研究二水石膏的熱分解

時間：2014-05-15 10:16:12

作者：世邦機(jī)器

二水石膏吸熱聚集能量的過程可稱為是石膏分解的誘導(dǎo)期。如果加熱溫度不高，石膏聚集能量的時間長，誘導(dǎo)期也長。

在研究石膏熱分解時，我們把石膏中晶格畸變非常大、晶粒間的鍵能急劇減弱、自由能儲備很高的部位，稱為石膏脫水分解的活化中心，這些中心能成為對脫水分解較有利的條件。

二水硫酸鈣粗晶粒樣品的活化中心較少，生成CaSO4?1/2H20晶核比較困難，提高溫度可加速脫水過程，特別是加速晶格的破壞和離子的擴(kuò)散運(yùn)動，這都是新相晶體產(chǎn)生和生長所必需的。從晶核形成時分解過程便在CaSO4?2H2O―CaSO4?1/2H20相界上擴(kuò)展。

單位時間內(nèi)產(chǎn)生的晶核數(shù)量在一定程度上石膏生產(chǎn)設(shè)備決定著最終晶體的大校如果晶核數(shù)量很多，對晶核成長需要的新相的數(shù)量可能不足，晶體將是細(xì)小的。當(dāng)晶核數(shù)量較少時，新的生成物主要用于晶體的成長，所以得到的產(chǎn)品是粗晶的。a型和p型半水石膏之所以在晶粒大小上有區(qū)別（通過比表面積測定和顯微鏡觀察），原因在于脫水方式的不同。n型半水石膏是在有液相存在的飽和蒸汽壓力下通過比力平衡而脫水形成，這個過程要比在干燥狀態(tài)和較低的水蒸汽分壓下脫水制得的盧型半水石膏過程長，n型半水石膏形成的過程比較緩慢，在二水石膏晶粒上出現(xiàn)新相晶核的數(shù)量相對較少，之后產(chǎn)生的新相主要供晶核長大，因此n型半水石膏晶粒比較粗大。p型半水石膏是在干燥和較低的水蒸汽分壓下由二水石膏脫水形成的，這種脫水條件下容易在二水石膏晶體上形成較多的新相晶核，隨后反應(yīng)生成的新相供較多的晶核發(fā)育生長，每個晶核所能獲得的新相數(shù)量不如。型半水石膏晶核那樣足，因此p型半水石膏晶體小于n型半水石膏晶體。由于這兩種半水石膏變體在晶體尺寸上的差異，石膏粉加工設(shè)備導(dǎo)致了它們在物理力學(xué)性能上的差別。