CA6943 Entschwefelung Gipspulver

Entschwefelungsgips Beschreibung

Entschwefelungsgips (REA-Gips), der hauptsächlich aus Calciumsulfat-Dihydrat (CaSO₄-2H₂O, ≥85%) besteht, weist ein komplexes physikochemisches Profil auf, das sich von natürlichem Gips unterscheidet. Seine Kristallstruktur entspricht dem typischen monoklinen System von Gips (Raumgruppe C2/c), jedoch mit einer feineren, gleichmäßigeren nadelförmigen Morphologie (10-150 μm) aufgrund der kontrollierten Ausfällung in Rauchgaswäschern. Das Material enthält ≤15 % freie Feuchtigkeit (an der Oberfläche adsorbiertes Wasser) und behält fest gebundenes kristallines Wasser (20,9 % stöchiometrisch) bei, obwohl sein Dehydratisierungspfad bei 100-120 °C aufgrund von Spuren von Calciumsulfit-Halbhydrat (≤0,5 % CaSO₃-½H₂O), das die Halbhydratbildung beschleunigt, abweicht. Chemisch gesehen zeigt es eine retrograde Löslichkeit wie natürlicher Gips (0,24 g/100 ml bei 20 °C), jedoch mit veränderter Kinetik durch ionische Verunreinigungen: Chlorid (≤600 mg/kg) erhöht die Löslichkeit geringfügig, während wasserlösliches MgO (≤0,1 %) und Na₂O (≤0,06 %) die Kristalloberflächenenergie verändern. Spektroskopisch zeigt das FTIR-Spektrum charakteristische O-H-Strecken (3540 cm-¹, 3400 cm-¹, 1685 cm-¹) und Sulfatschwingungen (1140 cm-¹ ν₃, 670 cm-¹ ν₄), wobei die Sulfitkontamination eine schwache 970 cm-¹-Schulter verursacht. Die thermogravimetrische Analyse zeigt einen zweifachen Massenverlust: Verdampfung von freier Feuchtigkeit unter 80 °C (≤15 %), gefolgt von der Freisetzung von kristallinem Wasser (Höchstwert bei 145 °C). Die Röntgenbeugung bestätigt dominante Dihydratphasen (d-Abstand 7,63 Å) mit geringem Bassanit (CaSO₄-0,5H₂O, 6,02 Å) aus partieller Dehydratisierung. Das Material ist unterhalb von 70 % relativer Luftfeuchtigkeit nicht hygroskopisch, weist aber im Vergleich zu natürlichem Gips aufgrund löslicher Alkalisalze eine erhöhte Verbackungsneigung auf. Seine Weiße (L* >92) und geringe Radioaktivität (<1 Bq/g ²²⁶Ra) spiegeln die strenge Kontrolle von Verunreinigungen in modernen REA-Systemen wider.

Anwendungen von Entschwefelungsgipsen

Entschwefelungsgips dient als nachhaltige Alternative zu abgebautem Gips in zahlreichen Branchen. Im Baugewerbe wird er kalziniert (150-160°C), um hochreines β-Halbhydrat für Gipskartonplatten, Trockenbauwände und selbstnivellierende Estriche herzustellen. Dabei werden seine gleichmäßige Partikelgröße und sein niedriger Chloridgehalt (<600 ppm) genutzt, um die Bindekraft zu verbessern und das Korrosionsrisiko zu verringern. Die Zementindustrie verwendet es als Abbinderegler (4-5%ige Dosierung) zur Steuerung der frühen Hydratationskinetik von C₃A-Phasen. In der Landwirtschaft dient es als Bodenverbesserungsmittel für natriumhaltige Lehmböden, indem es lösliches Kalzium (15-18% CaO) liefert, um austauschbares Natrium zu ersetzen, während es Schwefel (≥16% SO₃) liefert, ohne den pH-Wert des Bodens zu verändern. Zu den neuen Anwendungen gehören die Verwendung als Rohstoff für die Herstellung von Schwefelsäure durch thermische Zersetzung (>900°C) und als Füllstoff in thermoplastischen Verbundwerkstoffen (PP/PE) aufgrund seiner Weiße (L*>92) und geringen Ölabsorption. In der Abwasserbehandlung dient es als Koagulierungshilfsmittel zur Phosphatentfernung durch Calciumphosphatfällung. Die strenge Kontrolle des Sulfithalbhydrats (<0,5%) und der löslichen Alkalien (Na₂O <0,06%) gewährleistet die Einhaltung der Normen ASTM C471/C472 für Baumaterialien und der Grenzwerte der FDA 21 CFR §184.1230 für die landwirtschaftliche Verwendung.

Verpackung von Entschwefelungsgipsen

Unsere Produkte werden in maßgeschneiderten Kartons verschiedener Größen verpackt, die sich nach den Abmessungen des Materials richten. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgeschneiderte Holzkisten gelegt werden. Wir sorgen für eine strikte Einhaltung der Verpackungsanpassung und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

Entschwefelungsgips FAQs

Q1. Wie unterscheidet sich das Verunreinigungsprofil von natürlichem Gips in leistungsrelevanten Anwendungen?

REA-Gips weist einen geringeren Anteil an kristallinem Siliziumdioxid (typischerweise ≤0,5 % gegenüber 1-8 % in natürlichem Gips) und einen geringeren Schwermetallgehalt auf, was auf die kontrollierte Synthese zurückzuführen ist. Er enthält jedoch Spuren von Calciumsulfit-Halbhydrat (≤0,5 %) und lösliche Alkalien (Na₂O ≤0,06 %, MgO ≤0,1 %), die die Abbindezeit in Zementrezepturen im Vergleich zu Naturgips um 8-12 % beschleunigen können.

Q2. Welche Höchsttemperatur kann während der Lagerung angewendet werden, um eine Phasenumwandlung zu verhindern?

Eine längere Lagerung bei über 65 °C führt zu einer Dehydratisierung zu β-Hemihydrat, wodurch sich die Hydratationskinetik verändert. Bei der Lagerung müssen Temperaturen ≤50°C und eine relative Luftfeuchtigkeit von ≤70% eingehalten werden, um die Kristallinität des Dihydrats zu erhalten. Die thermische Stabilität hängt vom Sulfitgehalt ab - je 0,1 % CaSO₃-½H₂O senkt die Temperatur zu Beginn der Dehydratisierung um etwa 3 °C.

Q3. Wie wirken sich wasserlösliche Alkalien auf die Haltbarkeit von kalzinierten Produkten aus?

Lösliches Na₂O >0,04% fördert Ausblühungen in abgebundenen Putzen durch Natriumsulfatmigration. MgO >0,08% reduziert die Umwandlungseffizienz von Halbhydraten während der Kalzinierung um 5-7% aufgrund der Bildung von Magnesiumsilikat. Durch eine Verbrennungsanalyse sollte der Alkaligehalt vor der Verarbeitung überprüft werden.

Verwandte Informationen

1.übliche Aufbereitungsmethoden

Entschwefelungsgips wird durch Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA) in kohlebefeuerten Kraftwerken synthetisiert, wo Schwefeldioxid (SO₂) in den Abgasen mit einer Kalziumkarbonataufschlämmung (CaCO₃) in Nasswäschern reagiert. Der Prozess beginnt mit der Absorption von SO₂ in einer wässrigen Suspension bei einem pH-Wert von 5,0-5,8 und 50-60°C, wobei durch die Reaktion Kalziumsulfit (CaSO₃) entsteht: SO₂ + CaCO₃ + ½H₂O → CaSO₃-½H₂O + CO₂. Anschließend wird bei der forcierten Oxidation Druckluft eingeblasen (stöchiometrischer Überschuss ≥30 %), um Sulfit in Sulfat umzuwandeln: 2CaSO₃-½H₂O + O₂ + 3H₂O → 2CaSO₄-2H₂O. Die Kristallisation erfolgt über 8-12 Stunden bei kontrollierter Übersättigung (relative Sättigung 1,05-1,15), wobei nadelförmige Dihydratkristalle (10-150 μm) entstehen. Die Aufschlämmung wird einer Vakuumbandfiltration unterzogen, um einen freien Feuchtigkeitsgehalt von 8-15 % zu erreichen, gefolgt von einer Gegenstromwäsche mit demineralisiertem Wasser, um Chlorid auf ≤600 mg/kg und lösliche Alkalien (Na₂O ≤0,06 %, MgO ≤0,1 %) zu reduzieren. Zu den kritischen Prozesskontrollen gehören die Oxidationseffizienz (>99,5 % Umwandlung in Sulfat), die Reinheit des Kalksteins (>95 % CaCO₃) und Zusatzstoffe zur Unterdrückung von Sulfit (z. B. Thiosulfatkatalysatoren). Nach dem Waschen wird der Filterkuchen bei 50-65 °C in Rotationstrocknern getrocknet - streng unterhalb der Dehydratationsschwelle, um die CaSO₄-2H₂O-Kristallinität (>85 %) zu erhalten und gleichzeitig die Bildung von Halbhydraten zu begrenzen (<0,5 % CaSO₃-½H₂O). Die endgültige Produktvalidierung erfolgt mittels XRF für die elementare Zusammensetzung (CaO ≥32,0 %, SO₃ ≥45,5 %), XRD für die Phasenreinheit (Dihydrat d-Abstand 7,63 Å) und Ionenchromatographie für die Einhaltung der Anionen.