جبس إزالة الكبريت الوصف
يُظهر جبس إزالة الكبريت (جبس إزالة الكبريت)، الذي يتكون بشكل أساسي من ثنائي هيدرات كبريتات الكالسيوم (CaSO₄-2H₂O، ≥85%)، صورة فيزيائية كيميائية معقدة تختلف عن الجبس الطبيعي. ويعتمد هيكله البلوري على النظام الأحادي الكليني النموذجي للجبس (المجموعة الفضائية C2/c) ولكن مع مورفولوجيا حلقية أدق وأكثر اتساقاً (10-150 ميكرومتر) بسبب الترسيب المتحكم به في أجهزة تنقية غاز المداخن. وتحتوي المادة على ≤15% رطوبة حرة (ماء ممتص سطحي) وتحافظ على الماء البلوري المرتبط بشكل صلب (20.9% متكافئ)، على الرغم من أن مسار الجفاف يتباعد عند 100-120 درجة مئوية بسبب أثر هيميهيدرات كبريتيت الكالسيوم (≤0.5% CaSO₃½H₂O)، مما يسرع من تكوين الهيميهيدرات. من الناحية الكيميائية، يُظهر قابلية الذوبان التراجعي مثل الجبس الطبيعي (0.24 جم/100 مل عند درجة حرارة 20 درجة مئوية) ولكن مع حركية متغيرة من الشوائب الأيونية: الكلوريد (≤600 ملغم/كغم) يرفع من قابلية الذوبان قليلاً، في حين أن MgO القابل للذوبان في الماء (≤0.1%) و Na₂O (≤0.06%) يعدّلان الطاقة السطحية البلورية. من الناحية الطيفية، يُظهر طيف الأشعة تحت الحمراء فوق البنفسجية (FTIR) الخاص به امتدادات O-H مميزة (3540 سم-¹، 3400 سم-¹، 1685 سم-¹) واهتزازات الكبريتات (1140 سم-¹ ¹ ν ₃، 670 سم-¹ ₄)، على الرغم من أن تلوث الكبريتيت يُظهر كتفًا ضعيفًا يبلغ 970 سم-¹. يكشف تحليل قياس الثيرموغرافيات الحراري عن فقدان مزدوج للكتلة: تبخر الرطوبة الحرة تحت 80 درجة مئوية (≤15%) متبوعًا بإطلاق الماء البلوري (يبلغ ذروته عند 145 درجة مئوية). ويؤكد حيود الأشعة السينية وجود أطوار ثنائي الهيدرات المهيمنة (التباعد d-spacing 7.63 Å) مع وجود باسانيت طفيف (CaSO₄-0.5H₂O، 6.02 Å) من الجفاف الجزئي. المادة غير مسترطبة أقل من 70% رطوبة نسبية ولكنها تُظهر ميلًا متزايدًا للتكتل مقارنةً بالجبس الطبيعي بسبب الأملاح القلوية القابلة للذوبان. يعكس بياضه (L* >92) وانخفاض نشاطه الإشعاعي (<1 بيكيريل/غرام²²⁶Ra) التحكم الصارم في الشوائب في أنظمة إزالة الكبريت الغازية الحديثة.
تطبيقات جبس إزالة الكبريت
يُستخدم جبس إزالة الكبريت كبديل مستدام للجبس المستخرج في العديد من الصناعات. ففي مجال الإنشاءات، يخضع الجبس للتكلس (150-160 درجة مئوية) لإنتاج جبس عالي النقاء من نوع بيتا-هيهيدرات لألواح الجبس والجدران الجافة وأرضيات التسوية الذاتية للأرضيات، مستفيداً من حجم جسيماته المتناسق ومحتواه المنخفض من الكلوريد (أقل من 600 جزء في المليون) لتعزيز قوة الربط وتقليل مخاطر التآكل. وتستخدمه صناعة الأسمنت كمنظم للمجموعة (جرعة 4-5%) للتحكم في حركية الترطيب المبكر لمراحل C₃A. ومن الناحية الزراعية، يعمل كتعديل للتربة في التربة الطينية الصوديكية، حيث يوفر الكالسيوم القابل للذوبان (15-18% من أكسيد الكالسيوم) لإزاحة الصوديوم القابل للتبديل مع توفير الكبريت (≥16% من ثاني أكسيد الكبريت) دون تغيير درجة حموضة التربة. وتشمل التطبيقات الناشئة استخدامه كمادة خام في إنتاج حامض الكبريتيك عن طريق التحلل الحراري (>900 درجة مئوية) وكمادة حشو في مركبات اللدائن الحرارية (PP/PE) بسبب بياضه (L*>92) وانخفاض امتصاصه للزيت. وفي معالجة مياه الصرف الصحي، يعمل كعامل مساعد للتخثر لإزالة الفوسفات من خلال ترسيب فوسفات الكالسيوم. تضمن الرقابة الصارمة على هيميهيدرات الكبريتيت (<0.5%) والقلويات القابلة للذوبان (Na₂O <0.06%) الامتثال لمعايير ASTM C471/C472 لمواد البناء وحدود إدارة الغذاء والدواء الأمريكية FDA 21 CFR §184.1230 للاستخدام الزراعي.
تغليف جبس إزالة الكبريت
يتم تعبئة منتجاتنا في علب كرتونية مخصصة بأحجام مختلفة بناءً على أبعاد المواد. يتم تعبئة المواد الصغيرة بشكل آمن في صناديق PP، بينما توضع المواد الأكبر حجمًا في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص التغليف واستخدام مواد توسيد مناسبة لتوفير الحماية المثلى أثناء النقل.
التغليف: كرتون أو صندوق خشبي أو حسب الطلب.
يرجى مراجعة تفاصيل التغليف المقدمة للرجوع إليها.
عملية التصنيع
1.طريقة الاختبار
(1)تحليل التركيب الكيميائي - يتم التحقق منه باستخدام تقنيات مثل GDMS أو XRF لضمان الامتثال لمتطلبات النقاء.
(2)اختبار الخواص الميكانيكية - يشمل اختبارات قوة الشد وقوة الخضوع والاستطالة لتقييم أداء المواد.
(3)فحص الأبعاد - يقيس السماكة والعرض والطول لضمان الالتزام بالتفاوتات المحددة.
(4)فحص جودة السطح - التحقق من وجود عيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والفحص بالموجات فوق الصوتية.
(5)اختبار الصلابة - يحدد صلابة المواد لتأكيد التوحيد والموثوقية الميكانيكية.
يرجى الرجوع إلى إجراءات اختبارSAM للحصول على معلومات مفصلة.
الأسئلة الشائعة حول جبس إزالة الكبريت
Q1. كيف يختلف شكل الشوائب عن الجبس الطبيعي في التطبيقات ذات الأداء الحرج؟
يُظهر جبس إزالة الكبريت الحراري سيليكا بلورية أقل (عادةً ما يكون ≤0.5% مقابل 1-8% في الجبس الطبيعي) ومحتوى أقل من المعادن الثقيلة بسبب التركيب المتحكم فيه. ومع ذلك، فإنه يحتوي على نسبة ضئيلة من هيميهيدرات كبريتيت الكالسيوم (≤0.5%) وقلويات قابلة للذوبان (Na₂O↩O ≤0.06%، MgO ≤0.1%)، مما قد يسرع من وقت التماسك في تركيبات الأسمنت بنسبة 8-12% مقارنة بالجبس الطبيعي.
Q2. ما هي درجة الحرارة القصوى التي يمكن تطبيقها أثناء التخزين لمنع تحول الطور؟
يؤدي التعرض لفترات طويلة فوق 65 درجة مئوية إلى بدء الجفاف إلى هيدرات بيتا - هايميدرات، مما يغير حركية الترطيب. يجب أن تحافظ بيئات التخزين على درجات حرارة ≤50 درجة مئوية مع رطوبة نسبية ≤70% للحفاظ على تبلور ثنائي الهيدرات. يتوقف الثبات الحراري على محتوى الكبريتيت - كل 0.1% من CaSO₃-½H₂O يقلل من درجة حرارة بداية الجفاف بحوالي 3 درجات مئوية.
Q3. كيف تؤثر القلويات القابلة للذوبان في الماء على متانة المنتجات المكلسة؟
يعزز Na₂O القابل للذوبان في الماء > 0.04% من الإزهار في اللصقات المكلسة من خلال هجرة كبريتات الصوديوم. يقلل MgO >0.08% من كفاءة تحويل الهيميهيدرات بنسبة 5-7% أثناء التكليس بسبب تكوين سيليكات المغنيسيوم. يجب أن يتحقق تحليل الاحتراق من مستويات القلويات قبل المعالجة.
معلومات ذات صلة
1-طرق التحضير الشائعة
يتم تصنيع جبس إزالة الكبريت من خلال أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن (FGD) في محطات الطاقة التي تعمل بالفحم، حيث يتفاعل ثاني أكسيد الكبريت (SO₂) في غازات العادم مع ملاط كربونات الكالسيوم (Ca₃) داخل أجهزة تنقية الغاز الرطبة. وتبدأ العملية بامتصاص SO₂ في معلق مائي عند درجة حموضة 5.0-5.8 و50-60 درجة مئوية، مكونًا كبريتيت الكالسيوم (CaSO₃) عبر التفاعل: SO₂ + CaCO₃ + ½ H₂O↩O → CaSO₃-½ H₂O + CO₂O. بعد ذلك، تقوم الأكسدة القسرية بحقن الهواء المضغوط (فائض متكافئ ≥30%) لتحويل الكبريتيت إلى كبريتات: 2CaSOSO₃-½H₂O + O₂+ 3H₂O → 2CaSO₄-2H₂O. تحدث عملية التبلور على مدار 8-12 ساعة تحت تشبع مفرط مضبوط (التشبع النسبي 1.05-1.15)، مما ينتج عنه بلورات ثنائي الهيدرات الحويصلي (10-150 ميكرومتر). ويخضع الملاط للترشيح بالحزام الفراغي لتحقيق محتوى رطوبة حر بنسبة 8-15% من الرطوبة الحرة، يليه الغسيل بالتيار المعاكس بالماء منزوع المعادن لتقليل الكلوريد إلى ≤600 مجم/كجم والقلويات القابلة للذوبان (Na₂O↩O ≤0.06%، MgO ≤0.1%). ويشمل التحكم الحرج في العملية كفاءة الأكسدة (> 99.5% تحويل إلى كبريتات)، ونقاء الحجر الجيري (> 95% Ca₃ Ca₃)، والمواد المضافة المثبطة للكبريتات (مثل محفزات الثيوسلفات). بعد الغسيل، يتم تجفيف كعكة المرشح عند درجة حرارة 50-65 درجة مئوية في مجففات دوارة - أقل من عتبة الجفاف بدقة - للحفاظ على تبلور CaSO₄-2H₂O (>85%) مع الحد من تكوين الهيميهيدرات (<0.5% CaSO₃-H₂O). تستخدم عملية التحقق النهائي من صحة المنتج استخدام التفلور بالأشعة السينية للتحقق من التركيب العنصري (CaO ≥32.0%، SO₃ ≥45.5%)، وXRD للتحقق من نقاء الطور (التباعد الثنائي الهيدرات 7.63 Å)، والاستشراب الأيوني للتحقق من امتثال الأنيونات.
