Производство строительного гипса кратко

Обновлено: 05.07.2024

Негашеная гидравлическая известь представляет собой порошок.

Гидравлическая известь – продукт умеренного обжига мергелистых известняков, содержащих 6-20 % глинистых и тонкодисперсных песчаных примесей. Обжигают эти известняки в шахтных печах при 900-1100 °С. При этой температуре углекислый кальций разлагается и часть оксида кальция соединяется с оксидами кремния и алюминия, которые содержатся в глине. В результате образуются силикаты и алюминаты кальция, придающие гидравлической извести способность твердеть в воде.

Гидравлическая известь, только смоченная водой, полностью или частично гасится и рассыпается в порошок, а залитая достаточным количеством воды образует тесто, которое, начав твердеть на воздухе, продолжает твердеть в воде, при этом физико-химические процессы воздушного твердения сочетаются с гидравлическими.

Прочность при сжатии гидравлической извести через 28 сут. – от 1,7 до 10 Мпа.

Гидравлическую известь применяют для приготовления кладочных и штукатурных растворов, эксплуатируемых как в сухих, так и во влажных средах, а также для бетонов низких марок. Растворы и бетоны на гидравлической извести в первые сутки твердения необходимо защищать от воздействия воды, так как они легко размываются.

Гидравлическую известь следует хранить в сухих закрытых помещениях, а при перевозке предохранять от увлажнения.

Цель изучения темы: Сформировать представление о строительном гипсе, его свойствах , области применения т технологии производства.

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Сырье и технология производства строительного гипса

2. Твердение строительного гипса.

3. Свойства строительного гипса

4 Применение строительного гипса.

После изучения темы необходимо:

Что является ограничением для применения строительного гипса?

По какому признаку строительный гипс делится на марки?

Что является сырьем для производства строительного гипса?

Выполнить лабораторную работу:

Гипсовыми вяжущими веществами называют материалы, состоящие из полуводного гипса или ангидрита и получаемые путем тепловой обработки тонко измельченного исходного сырья.

Сырьем для производства гипсовых вяжущих веществ, служат природный двуводный гипс (CaS0₄-2H₂0), называемый гипсовым камнем, природный ангидрит (CaS0₄) и некоторые отходы промышленности, содержащие двуводный или безводный сернокислый кальций (фосфогипс, борогипс и др.).

Гипсовые вяжущие вещества в зависимости от температуры тепловой обработки сырья разделяют на две группы: низкообжиговые и высокообжиговые.

Низкообжиговые гипсовые вяжущие получают тепловой обработкой двуводного гипса при 110-180 °С; они состоят главным образом из полуводного гипса (CaSO₄0,5H₂O) и характеризуются быстрым твердением.

Высокообжиговые гипсовые вяжущие обжигают при 600-1000 °С; в них преимущественно входит безводный гипс – ангидрит (CaS0₄), отличаются они медленным твердением. К низкообжиговым гипсовым вяжущим веществам относят формовочный строительный и высокопрочный гипс.

Производство строительного гипса. Строительным гипсом называют воздушное вяжущее вещество, получаемое тепловой обработкой при 110-180 °С природного гипсового камня с последующим или предшествующим этой обработке измельчением его в тонкий порошок. При этом довольно быстро происходит дегидратация двуводного гипса по реакции

CaSO₄-2H₂O=CaSO₄-0,5H₂O+l,5H₂O. Строительный гипс можно изготовлять также одновременным измельчением и обжигом гипсового камня в одном аппарате. Тепловую обработку гипсового камня производят в варочных котлах, сушильных барабанах, вращающихся печах, шахтных мельницах и др. Наиболее простым и распространенным способом производства строительного гипса является варка, предварительно измельченного гипсового камня в варочных котлах.

Котел периодического действия представляет собой стальной цилиндр объемом от 3 до 15м 2 ,футерованный кирпичной кладкой.

Кусковой гипсовый камень дробят, подсушивают и измельчают в мельнице. Затем порошок загружают через загрузочный люк в варочный котел, где в течение 1-3 часа двуводный гипс обезвоживается и превращается в полуводный гипс. В процессе варки гипс интенсивно перемешивается для равномерного нагрева, что обеспечивает получение однородного продукта высокого качества. После окончания варки гипс через разгрузочное отверстие в нижней части котла поступает в бункер на томление и выдерживается там в течение 20-40 мин. Здесь за счет теплоты выгружаемого материала в нем продолжается дегидратация оставшихся в небольшом количестве зерен двугидрата.

При обжиге кускового гипсового камня в сушильном барабане (вращающейся печи) происходит непосредственное соприкосновение раскаленных дымовых газов с медленно движущимся дробленым гипсовым камнем. После обжига гипс измельчают в шаровой мельнице.

Совместный обжиг гипсового камня и его помол производят в шаровых мельницах. В них гипсовый камень измельчается, мелкие частицы его подхватываются потоком поступающих в мельницу горячих дымовых газов.

Ответить на следующие вопросы.

Строительный гипс

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗВЕСТЬ

Негашеная гидравлическая известь представляет собой порошок.

Прочность при сжатии гидравлической извести через 28 сут. – от 1,7 до 10 Мпа.

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Сырье и технология производства строительного гипса

2. Твердение строительного гипса.

3. Свойства строительного гипса

4 Применение строительного гипса.

После изучения темы необходимо:

Что является ограничением для применения строительного гипса?

По какому признаку строительный гипс делится на марки?

Что является сырьем для производства строительного гипса?

Выполнить лабораторную работу:

Строительным гипсом называется воздушное вяжущее вещество, состоящее преимущественно из полуводного гипса. Изготовляют его путем тепловой обработки природного гипсового камня с последующим или предшествующим этой обработке размолом в тонкий порошок.

Разложение двуводного гипса при обжиге происходит по следующему уравнению:

Теоретический состав полуводного гипса: 38,63% СаО, 55,16% CO ₃ и 6,21% Н₂О. Обезвоживание двуводного гипса является эндотермической реакцией. Для перевода 1 кг двуводного гипса в полугидрат теоретически требуется затратить 138,6 ккал тепла, а для перевода в ангидрит — 173 ккал. С учетом потерь тепла в производстве практический расход его будет несколько выше теоретического, но все же для получения строительного гипса требуется меньше тепла, чем на изготовление других вяжущих.

Температура обжига строительного гипса находится обычно в пределах 140-180°С, причем под этим понимают температуру обжигаемого материала, а не температуру печного пространства, которая может быть значительно выше.

Заводской строительный гипс, обжигаемый при указанных температурах, наряду с полуводным гипсом содержит некоторое количество растворимого ангидрита. При высокой температуре печного пространства и кратковременном пребывании здесь обжигаемого материала в продукте обжига может оказаться известное количество нерастворимого ангидрита. В некоторых случаях в готовом продукте вследствие недожога возможно присутствие двуводного гипса. Примесь последнего ускоряет схватывание строительного гипса.

Производство строительного гипса в основном состоит из дробления, помола и тепловой обработки деградации (обжига). При одних технологических схемах помол предшествует обжигу, при других следует за ним, иногда помол и обжиг совмещают в одном аппарате.

Дегидратация (обжиг) гипсового камня может осуществляться в варочных котлах, вращающихся печах, аппаратах для совместного помола и обжига, запарочных аппаратах и некоторых других установках. В варочные котлы поступает материал, измельченный до требуемой тонкости помола: во вращающиеся печи — с размером кусков от 10 до 35 мм, в запарочные аппараты — вплоть до 400 мм. В связи с этим в одних случаях требуется лишь предварительное (до обжига) дробление материала, а в других — дробление и тонкое измельчение.

Выбор того или иного обжигательного аппарата зависит от масштабов производства, свойств сырья, требуемого качества готовой продукции и ряда других факторов.

Дробят гипсовый камень главным образом в щековых и молотковых дробилках. Помол гипсового камня при наличии в нем влаги затрудняется. Высушенный, а тем более обожженный гипс размалывается легче, расход электроэнергии в этом случае меньше. При тонком помоле гипсового камня в шаровых мельницах и в некоторых других аппаратах необходима предварительная его сушка, например в сушильных барабанах, так, чтобы содержание влаги не превышало 1%. Целесообразно совместить процесс сушки и помола в одном аппарате, например в шахтной, аэробильной, ролико-маятниковой или шаровой мельнице.

Негашеная гидравлическая известь представляет собой порошок.

Прочность при сжатии гидравлической извести через 28 сут. – от 1,7 до 10 Мпа.

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Сырье и технология производства строительного гипса

2. Твердение строительного гипса.

3. Свойства строительного гипса

4 Применение строительного гипса.

После изучения темы необходимо:

Что является ограничением для применения строительного гипса?

По какому признаку строительный гипс делится на марки?

Что является сырьем для производства строительного гипса?

Выполнить лабораторную работу:

Ответить на следующие вопросы.

Строительный гипс

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗВЕСТЬ

Негашеная гидравлическая известь представляет собой порошок.

Прочность при сжатии гидравлической извести через 28 сут. – от 1,7 до 10 Мпа.

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Сырье и технология производства строительного гипса

2. Твердение строительного гипса.

3. Свойства строительного гипса

4 Применение строительного гипса.

После изучения темы необходимо:

Что является ограничением для применения строительного гипса?

По какому признаку строительный гипс делится на марки?

Что является сырьем для производства строительного гипса?

Выполнить лабораторную работу:

Гипс является материалом, который используется в разных сферах, есть множество положительных характеристик и преимуществ, которые выгодно выделяют его среди других материалов. Вашему вниманию предлагается более детальное знакомство с этой продукцией и ее разновидностями. Приведем и обзор производителей стройматериала.

Что это такое и из чего делают?

Гипс изготавливается из гипсового камня. Производство осуществляется следующим образом: камень проходит через вращающиеся печи и обжигается, затем его перемалывают до порошкообразного состояния. Чаще всего материал используется в строительной сфере для оштукатуривания стен. Главным достоинством гипса является способность поглощать влагу. Продукция относится к разряду сульфатов.

Технические характеристики

Гипс обладает рядом технических показателей, с которыми следует ознакомиться прежде, чем выбрать материал для дальнейшей работы. Гипс обладает мелкозернистой структурой, его насыпная плотность варьируется от 2,60 до 2,76 г/см3. Если говорить о рыхлонасыпной разновидности, показатель достигает 850-1150 кг/м3, в уплотненном виде плотность еще выше (до 1455 кг на м3).

Важно отметить, что материал изготавливается по ГОСТу, поэтому отвечает всем требованиям и стандартам. Одним из преимуществ продукции является быстрое затвердение и схватка, раствор легко сохнет и уже спустя четыре минуты после приготовления схватывается, застывает за полчаса. Это значит, что готовый материал необходимо использовать сразу же и полностью. Для замедления этого процесса специалисты смешивают гипс с клеящими веществами. Удельный вес равен объему материала.

Гипсовый раствор можно подвергать нагреву, при этом свойства сохраняются. Предметы из этого материала обладают огнестойкостью, и даже если температура превышает критический показатель, разрушение произойдет спустя 6-8 часов. Что касается прочности, нельзя не отметить, что этот показатель при сжатии равен 4-6 МПа, у высокопрочного вида достигает 40 МПа, высушенные образцы могут быть прочнее в три раза. Материал плохо проводит тепло, его можно легко растворить в воде, но с каждым разом при нагревании растворимость снижается.

Как видите, свойства строительной смеси потрясающие, именно поэтому она так часто применяется в разных сферах.

Виды и их применение

Эксплуатация гипса происходит в разных отраслях, больше всего он востребован в строительной индустрии. Из материала можно делать внутреннюю отделку интерьера, наружную облицовку, акрил для декоративных целей, камины, потолочный молдинг и даже элементы лепнины. Во время штукатурных работ специалисты не обходятся без этого раствора. Так как это быстросохнущий материал, проводить работу с ним нужно ускоренно, однако все зависит от типа продукции.

Большим преимуществом является то, что на изделиях из гипса не образовываются трещины. Пластичности материалу придает известковый раствор, при этом необходимость в различных заполнителях отпадает. Схватывание гипса влияет на скорость выполняемой работы, поэтому специалисты нередко используют замедлители, чтобы приостановить этот процесс.

Строительный

Во время ремонтных и строительных работ не обойтись без такого полезного материала. Гипс активно применяется при затирке швов, жидкий раствор отлично подходит в качестве штукатурки и облицовки, им же можно скреплять определенные элементы.

Высокопрочный

Химический состав этого вида материала напоминает предыдущий, единственным отличием является меньшая пористость за счет крупного зерна. Прочность изделий из такого гипса достаточно высокая. Во время производства применяется термообработка. Из него изготавливаются строительные смеси, возводятся перегородки, которые не могут сгореть. Для выпуска сантехники из фарфора и фаянса также требуется такой раствор. Нельзя не отметить и сферу медицины, в которой не обходятся без гипса, его активно применяют в разных ее направлениях.

Целлакастовый

Из такого гипса создаются бинты, структура которых достаточно пластичная, поэтому повязки из них делать легко и просто.

Можно с уверенностью сказать, что целлакаст своими техническими характеристиками напоминает полимерный бинт.

Полимерный

С таким материалом работают ортопеды-травматологи во время наложения повязок. К основным достоинствам материала можно отнести легкую эксплуатацию, воздухопроницаемость, устойчивость к влаге, небольшой вес и возможность контролировать состояние костей при помощи рентгена.

Скульптурный

Такой гипс считается самым высокопрочным, из него создаются разные скульптуры и арки. В составе нет других смесей, поэтому природная белизна сохранена. Материал отлично подходит для лепки сувениров, при этом его эксплуатируют в автомобильной, фарфорово-фаянсовой и авиационной промышленности. Скульптурный гипс выступает в качестве основного компонента в сухих смесях для шпаклевочных работ. Формовочный раствор получают из строительного путем просеивания и размалывания. Нельзя не отметить, что лепнина из гипса пользуется спросом на протяжении многих веков, из материала можно создавать оригинальный декор, который по сей день остается актуальным.

Белый

Такой гипс подходит для заделки швов и трещин, также из него создают лепнину, с его помощью проводят ряд других строительных и ремонтных работ. У этого материала отличная совместимость с другими строительными смесями. При этом важно учитывать, что затвердевает он за 10 минут, поэтому лучше готовить его в небольшом количестве и сразу использовать.

Акриловый

Для производства используется смола, после застывания это обычный гипс, у которого есть единственное отличие – легкий вес. Благодаря таким характеристикам материал подходит для создания декоративных элементов и лепнины. К основным свойствам следует отнести морозостойкость, небольшое влагопоглощение, поэтому его используют для облицовки фасадов. С материалом приятно работать, иногда в него добавляют крошку или специальную пудру из алюминия, благодаря чему достигается оригинальный эффект.

Полиуретановый

Полистирольный материал предлагается по меньшей цене, чем обычный, при этом его характеристики практически ничем не отличаются.

Другие

Просвечивающий гипс является мелкозернистым, поэтому этот вариант отлично подходит для заполнения швов и соединения плит. Материал в жидкой форме готовят из порошка и воды, поэтому густоту можно выбрать самостоятельно, исходя из сферы применения. Влагостойкий гипс получается в результате обработки сырья по специальной технологии, для улучшения свойств продукта добавляют барду.

Гипс является негорючим материалом, но если речь идет о листах, эта характеристика не применима. Для придания пожаростойкости лучше использовать пазогребневую смесь. Высоким уровнем пластичности обладает архитектурный вид, в нем нет токсичных составляющих.

Многие дизайнеры выбирают этот материал, так как с ним удобно и легко работать.

Маркировка

На рынке предлагаются разные марки гипса, этот показатель всегда указывается на пачках в виде букв А, Б, В. В этом нужно разбираться, чтобы подобрать максимально подходящий для работы материал, учитывая все свойства и характеристики, ведь состав может быть быстро-, нормально- и медленнотвердеющим. Следует отметить, что производители разделяют продукцию по степени помола порошка – грубый, средний и тонкий. Первый вариант обозначают римской цифрой l, соответственно, второй – ll, а третий – lll.

Более качественной поверхностью будут обладать детали, изготовленные из порошка тонкого помола. Классификация ведется по прочности, поэтому на рынке можно найти около 12 разновидностей, они могут выглядеть следующим образом – Г-13, Г-5, Г-6 и т. д. Цифра обозначает прочность к сжатию, измеряется в мегапаскалях. На мешках указывается маркировка, которую можно расшифровать самостоятельно, чтобы определить степень прочности, время застывания и тип помола.

Обзор производителей

Самарский гипсовый комбинат предоставляет свои услуги на протяжении многих лет. Продукция высокопрочная, надежная и в широком разнообразии поставляется в любой регион.

Эта продукция активно используется в строительстве.

Дополнительные материалы

Состав гипса включает такой хрупкий компонент, как кальций, поэтому обойтись без примесей и добавок не получится. На заводах используются пропитки для заполнения пор поверхности изделий, только после этого можно наносить краску. В роли пропитывающего материала выступает натуральная олифа, однако ее может легко сменить жидкое стекло или обычный клей ПВА. Крайне важно дождаться высыхания и только потом покрывать материал красящим веществом или лаком. Еще одной добавкой является пластификатор, благодаря которому можно изменить срок схватывания раствора и даже проконтролировать текучесть.

Для снижения водопоглощения следует использовать гидрофобизатор, при этом он сохраняет паропроницаемость, что важно. На поверхности гипсового изделия не будет появляться конденсат при смене температуры. Лаки являются облицовочным материалом для обработки гипсовых изделий, они закрывают поры, чтобы снизить впитывающее свойство гипса. Состав глубоко проникает во все трещины, в результате чего образовывается прочная тонкая пленка с хорошей адгезией.

Как сделать в домашних условиях?

Сыпучий материал активно применяется не только на крупных строительных площадках и заводах, но и в быту, ведь из него можно изготавливать разные изделия, элементы декора и т. д. Поэтому если хочется заняться этим самостоятельно, для приготовления понадобятся всего несколько ингредиентов и емкость для размешивания. В посудину наливается вода, затем медленно всыпается сухая смесь, при этом необходимо тщательно все помешивать. Здесь важно соблюдать скорость, чтобы раствор не стал твердым до того, как вы его используете, сделать его следует за 2 минуты, используя исключительно холодную воду. Консистенция должна напоминать жидкую сметану, если воды слишком много, достаточно досыпать смесь.

Как только все будет готово, необходимо приступать к эксплуатации гипса, рекомендуется разводить смесь небольшими порциями, особенно если это первый опыт работы с сухими составами.

Как работать с гипсом?

Прежде чем начать замешивать гипсовый порошок, необходимо рассчитать пропорции, учитывая количество материала, который потребовался. Во время твердения количество раствора немного увеличится, начнет выделяться тепло, благодаря этому во время ремонтных и строительных работ материал будет заполнять все выемки и трещины, вместе с этим повторит внутренний объем формы, если вы заливаете его в специальные емкости для изготовления украшений и деталей.

Чтобы перемешать сухую смесь равномерно, можно использовать инструмент из нержавеющей стали или древесины. Если речь идет о большом объеме, поможет электродрель со специальной насадкой. Повысить прочность можно различными добавками, о которых упоминалось выше. После того как изделие из гипса полностью готово, его рекомендуется пропитать лаком, чтобы устранить пористость.

Если требуется сделать форму для воска, бронзы или оргстекла, лучшего варианта, чем гипс, не найти. Отливать форму можно самостоятельно, это быстрый и простой процесс. Для этого понадобится подготовленная коробка или емкость, в которую нужно вливать раствор, чтобы он покрыл тонким слоем всю внутреннюю часть. После застывания поверхность обрабатывается смазочным материалом, заливается раствором до половины и оставляется для затвердения. Таким способом создается нижняя часть, после этого можно заняться верхней частью. В гипс можно добавить разные компоненты, чтобы улучшить его свойства, именно это является одной из причин такого широкого применения.

Читайте также: