CA6943 Polvere di gesso da desolforazione

Descrizione del gesso da desolforazione

Il gesso da desolforazione (gesso FGD), composto principalmente da solfato di calcio diidrato (CaSO₄-2H₂O, ≥85%), presenta un profilo fisico-chimico complesso e distinto dal gesso naturale. La sua struttura cristallina adotta il tipico sistema monoclino del gesso (gruppo spaziale C2/c), ma con una morfologia aciculare più fine e uniforme (10-150 μm) dovuta alla precipitazione controllata in depuratori di gas di scarico. Il materiale contiene ≤15% di umidità libera (acqua adsorbita in superficie) e mantiene l'acqua cristallina rigidamente legata (20,9% stechiometrico), sebbene il suo percorso di disidratazione diverga a 100-120°C a causa di tracce di solfito di calcio emiidrato (≤0,5% CaSO₃-½H₂O), che accelera la formazione di emiidrato. Dal punto di vista chimico, dimostra una solubilità retrograda simile a quella del gesso naturale (0,24 g/100mL a 20°C), ma con una cinetica alterata dalle impurità ioniche: il cloruro (≤600 mg/kg) aumenta leggermente la solubilità, mentre il MgO solubile in acqua (≤0,1%) e il Na₂O (≤0,06%) modificano l'energia superficiale del cristallo. Dal punto di vista spettroscopico, lo spettro FTIR mostra tratti caratteristici di O-H (3540 cm-¹, 3400 cm-¹, 1685 cm-¹) e vibrazioni di solfato (1140 cm-¹ ν₃, 670 cm-¹ ν₄), sebbene la contaminazione da solfiti introduca una debole spalla di 970 cm-¹. L'analisi termogravimetrica rivela una doppia perdita di massa: evaporazione dell'umidità libera sotto gli 80°C (≤15%) seguita dal rilascio di acqua cristallina (con un picco a 145°C). La diffrazione dei raggi X conferma la presenza di fasi diidrate dominanti (spaziatura d 7,63 Å) con bassanite minore (CaSO₄-0,5H₂O, 6,02 Å) da disidratazione parziale. Il materiale non è igroscopico al di sotto del 70% di UR, ma presenta una maggiore tendenza al caking rispetto al gesso naturale a causa dei sali alcalini solubili. La sua bianchezza (L* >92) e la bassa radioattività (<1 Bq/g ²²⁶Ra) riflettono il rigoroso controllo delle impurità nei moderni sistemi FGD.

Applicazioni del gesso da desolforazione

Il gesso da desolforazione rappresenta un'alternativa sostenibile al gesso di miniera in diversi settori industriali. Nell'edilizia, viene sottoposto a calcinazione (150-160°C) per produrre β-emidrato di elevata purezza per lastre di gesso, muri a secco e massetti autolivellanti per pavimenti, sfruttando la dimensione costante delle particelle e il basso contenuto di cloruri (<600 ppm) per migliorare la forza di legame e ridurre il rischio di corrosione. L'industria del cemento lo utilizza come regolatore di set (dosaggio del 4-5%) per controllare le prime cinetiche di idratazione delle fasi C₃A. In agricoltura, funziona come ammendante per terreni argillosi sodici, fornendo calcio solubile (15-18% CaO) per sostituire il sodio scambiabile e fornendo zolfo (≥16% SO₃) senza alterare il pH del suolo. Le applicazioni emergenti includono il suo utilizzo come materia prima nella produzione di acido solforico tramite decomposizione termica (>900°C) e come riempitivo nei compositi termoplastici (PP/PE) grazie alla sua bianchezza (L*>92) e al basso assorbimento di olio. Nel trattamento delle acque reflue, agisce come coagulante per la rimozione dei fosfati attraverso la precipitazione del fosfato di calcio. Il controllo rigoroso dell'emiidrato di solfito (<0,5%) e degli alcali solubili (Na₂O <0,06%) garantisce la conformità agli standard ASTM C471/C472 per i materiali da costruzione e ai limiti FDA 21 CFR §184.1230 per l'uso agricolo.

Imballaggio del gesso desolforato

I nostri prodotti sono confezionati in cartoni personalizzati di varie dimensioni in base alle dimensioni del materiale. Gli articoli piccoli sono imballati in modo sicuro in scatole di PP, mentre quelli più grandi sono collocati in casse di legno personalizzate. Garantiamo il rispetto rigoroso della personalizzazione dell'imballaggio e l'uso di materiali di imbottitura appropriati per fornire una protezione ottimale durante il trasporto.

Imballaggio: Cartone, cassa di legno o personalizzato.

Si prega di esaminare i dettagli dell'imballaggio forniti come riferimento.

Processo di produzione

1.Metodo di test

(1)Analisi della composizione chimica - verificata con tecniche quali GDMS o XRF per garantire la conformità ai requisiti di purezza.

(2)Test delle proprietà meccaniche - Include test di resistenza alla trazione, allo snervamento e all'allungamento per valutare le prestazioni del materiale.

(3)Ispezione dimensionale - Misura lo spessore, la larghezza e la lunghezza per garantire la conformità alle tolleranze specificate.

(4)Ispezione della qualità della superficie - Verifica la presenza di difetti quali graffi, crepe o inclusioni mediante esame visivo e a ultrasuoni.

(5)Prova di durezza - Determina la durezza del materiale per confermare l'uniformità e l'affidabilità meccanica.

Per informazioni dettagliate,consultare le procedure di provaSAM .

Domande frequenti sul gesso desolforato

Q1. In che modo il profilo delle impurità differisce dal gesso naturale nelle applicazioni critiche per le prestazioni?

Il gesso FGD presenta una minore quantità di silice cristallina (in genere ≤0,5% rispetto all'1-8% del gesso naturale) e un contenuto ridotto di metalli pesanti grazie alla sintesi controllata. Tuttavia, contiene tracce di solfito di calcio emiidrato (≤0,5%) e alcali solubili (Na₂O ≤0,06%, MgO ≤0,1%), che possono accelerare il tempo di presa nelle formulazioni di cemento dell'8-12% rispetto al gesso naturale.

Q2. Quale temperatura massima si può applicare durante lo stoccaggio per evitare la trasformazione di fase?

L'esposizione prolungata al di sopra dei 65°C avvia la disidratazione a β-emidrato, alterando la cinetica di idratazione. Gli ambienti di stoccaggio devono mantenere temperature ≤50°C con umidità relativa ≤70% per preservare la cristallinità del diidrato. La stabilità termica dipende dal contenuto di solfiti: ogni 0,1% di CaSO₃-½H₂O riduce la temperatura di inizio della disidratazione di circa 3°C.

Q3. In che modo gli alcali solubili in acqua influiscono sulla durata dei prodotti calcinati?

Na₂O solubile >0,04% favorisce la formazione di efflorescenze negli intonaci di presa attraverso la migrazione del solfato di sodio. MgO >0,08% riduce l'efficienza di conversione dell'emiidrato del 5-7% durante la calcinazione a causa della formazione di silicato di magnesio. L'analisi di combustione deve verificare i livelli di alcali prima della lavorazione.

Informazioni correlate

1.Metodi di preparazione comuni

Il gesso di desolforazione viene sintetizzato attraverso i sistemi di desolforazione dei gas di scarico (FGD) nelle centrali elettriche a carbone, dove l'anidride solforosa (SO₂) presente nei gas di scarico reagisce con un impasto di carbonato di calcio (CaCO₃) all'interno di scrubber a umido. Il processo inizia con l'assorbimento di SO₂ in sospensione acquosa a pH 5,0-5,8 e 50-60°C, formando solfito di calcio (CaSO₃) attraverso la reazione: SO₂ + CaCO₃ + ½H₂O → CaSO₃-½H₂O + CO₂. Successivamente, l'ossidazione forzata inietta aria compressa (eccesso stechiometrico ≥30%) per convertire il solfito in solfato: 2CaSO₃-½H₂O + O₂ + 3H₂O → 2CaSO₄-2H₂O. La cristallizzazione avviene nell'arco di 8-12 ore in condizioni di sovrasaturazione controllata (saturazione relativa 1,05-1,15), producendo cristalli diidrati aciculari (10-150 μm). L'impasto viene sottoposto a filtrazione a nastro sotto vuoto per ottenere un contenuto di umidità libera dell'8-15%, seguito da un lavaggio in controcorrente con acqua demineralizzata per ridurre il cloruro a ≤600 mg/kg e gli alcali solubili (Na₂O ≤0,06%, MgO ≤0,1%). Il controllo critico del processo comprende l'efficienza dell'ossidazione (>99,5% di conversione in solfato), la purezza del calcare (>95% di CaCO₃) e gli additivi per la soppressione dei solfiti (ad esempio, catalizzatori tiosolfati). Dopo il lavaggio, il panello filtrante viene essiccato a 50-65°C in essiccatori rotanti, rigorosamente al di sotto della soglia di disidratazione, per preservare la cristallinità del CaSO₄-2H₂O (>85%) e limitare la formazione di emiidrato (<0,5% CaSO₃-½H₂O). La convalida finale del prodotto impiega la XRF per la composizione elementare (CaO ≥32,0%, SO₃ ≥45,5%), la XRD per la purezza della fase (spaziatura d del diidrato 7,63 Å) e la cromatografia ionica per la conformità degli anioni.