本发明专利技术涉及一种用于由燃烧的Ｂｅｔａ半水合物石膏制造硬石膏的方法，该方法包括：将石膏材料输送到后反应器（３），该石膏材料主要由Ｂｅｔａ半水合物石膏组成；在后反应器（３）中进行后处理以形成硬石膏，其中，Ｂｅｔａ半水合物石膏在９５℃的煅烧温度之上的温度下直接转化成Ａｌｐｈａ半水合物石膏；从后反应器（３）中引出硬石膏；以及冷却。在将石膏材料输送到后反应器（３）时将温度调整到至少煅烧温度，在从外部输送水蒸汽的情况下以小于３０分钟的停留时间在后反应器（３）中进行转化，并且如此调节在后反应器（３）中的温度以及压力，即，温度至少为９５℃并且存在超压。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于由燃烧(gebrannt)的Beta半水合物(Beta-Hemihydrat)制造硬石膏(Hartgips)的方法。该方法包括将主要由Beta半水合物组成的煅烧的石膏材料输送到后反应器(Nachreaktor)；在后反应器中进行后处理，其中，Beta半水合物直接转化成Alpha半水合物(Alpha-Hemihydrat)；以及引出(Ausbringen)硬石膏和随后的冷却。
技术介绍
已知的是，熟石膏(Stuckgips)可以不同的形式而存在，其以半水合物的所谓的Alpha型式(Modifikation)和Beta型式而区别(文件DE-B-1771625)。为了简洁起见，熟石膏的该型式也称为Alpha石膏(硬石膏)或Beta石膏。两种类型在其半水合物 (Halbhydrat)的化学和矿物学特性方面是相同的。然而，其在单个粒子(Partikel)的组织结构和晶体结构中有所区别。在Beta石膏中，在煅烧(Kalzinieren)时形成的半水合物晶体一般构造得很小，并且充满(behaften)大量的晶体晶格缺陷。这尤其地适用于快速煅烧的石膏(闪速煅烧(Flash-Kalzinierung))，如通过磨碎煅烧(Mahlkalzinierung)、 旋转管煅烧(Drehrohrkalzinierung)、锅炉煅烧(Kocherkalzinierung)以及流化煅烧 (Fluidisierkalzinierung)获得这种石膏。在此，在晶体中显示出从弱到强地分裂的多孔的结构。相反地，Alpha石膏由此而出众，S卩，半水合物晶体良好地构造并且仅仅具有很少的晶格缺陷。Alpha晶型给予石膏高的抗压性(因此也称为硬石膏)，并且使该石膏成为有价值的建筑材料(Baustoff)。通常地，硬石膏由生石膏(二水合物)制成。为此，已知不同的方法。第一方法利用含水的石膏悬浮液工作，在高压釜中在105°C至165°C的温度下和足有(gut) 1至6bar的超压下加工该石膏悬浮液。也存在无压力的方法，在该方法中，在带有其它酸的硫酸中使石膏悬浮液在低于105°C的温度下转化。此外，还存在所谓的半干燥(quasi-trocken)的方法(文件DE-A-3819652，DE-A-3819653, EP-A-0572781)，在其中，在高压釜中，使带有相对小的低于20%的剩余湿度(Restfeuchte)的脱水的石膏在105°C至165°C之间的温度和1 至6bar的超压下转化。所有这些方法共同的是，使原材料(二水合物)直接转化成硬石膏 (Alpha半水合物)，其中，如有可能还需要添加材料(Zuschlagsstoff)，例如份额为5%的 Beta半水合物。此外这些方法共同的是，不仅在能量方面而且在使用的材料(酸)方面其均为昂贵的且导致高的成本。已知另一方法，在该方法中，为了提高机械的抗压强度，使Beta石膏在后处理范围中经受人工时效(Alterimg)(文件DE-B-1771625)。该方法首先设置用于传统的熟石膏(Beta石膏)的煅烧，其中，在后续的过程中从Beta半水合物中部分地产生Alpha 半水合物。为了使其实现，在后处理时添加水，具体而言以这样的程度，即，使得悬浮液的温度在煅烧温度以下的区域中降低。由此使得Beta半水合物开始二水合物的再水合 (Rehydratisierung)。随后，将冷却的石膏再次加热到煅烧温度以上的温度，以使得从通过冷却再水合的二水合物中再次形成半水合物，具体而言，以Alpha型式。该方法的缺点在于，得到的Alpha型式的份额并不很高，从而其仅仅具有低的效率，此外，产品还具有相对高的BET值，该BET值显著地高于传统的硬石膏的BET值。为了可选地制造Beta石膏或Alpha石膏，已知这样的方法(文件DE-A-3738301)， 即，在该方法中，在煅烧器(Kalzinator)中利用热的流化气体(Fluidisiergas)作用二水合物。通过调整温度和压力控制形成Beta石膏还是Alpha石膏。对于Alpha石膏，在煅烧器中需要高于250°C的温度，在2至6bar的压力下。由此，该方法与已知的高压釜的使用相似且共有其缺点。此外，在Alpha型式的份额方面的纯度不令人满意。从文件US-A-2008152559中已知用于煅烧的多级的设备。多个反应器串联，以用于将石膏材料批量地燃烧成无水石膏(Anhydrit)。可输送热蒸汽以用于加热。反应器可设有集成的磨碎设备，以用于将无水石膏磨碎成尽可能相同的小的颗粒尺寸。该设备设计成用于超过550°C的温度和70bar的压力。由此产生的脱水的(“死烧的(totgebrarmt)，，) Alpha石膏不具有Alpha半水合物石膏的有利的特性。最后，已知一种用于制造Alpha石膏的方法，在该方法中，直接将Beta石膏转化成 Alpha石膏(文件DE-A-2049(^8)。为此，由与水混合的Beta石膏制成的坯料(R)rmlirig) 在高压釜中经过数小时转化成Alpha石膏，其中，设置成附加添加材料。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的为，基于以上提及的现有技术给出改进的方法以及相应的设备，其允许有效地制造硬石膏。根据本专利技术的解决方案处于独立权利要求的特征中。有利的改进方案为从属权利要求的对象。在用于制造硬石膏的方法(其包括将石膏材料输送到后反应器，该石膏材料主要由Beta半水合物石膏组成；在后反应器中进行后处理以形成硬石膏，其中，Beta半水合物石膏在95°C的煅烧温度之上的温度下直接转化成Alpha半水合物石膏；以及引出硬石膏)中，根据本专利技术设置成，在将石膏材料输送到后反应器时将温度调整到至少煅烧温度， 在输送水蒸汽的情况下以最高30分钟的停留时间(Verweilzeit)在后反应器中进行转化， 并且如此调节在后反应器中的温度以及压力，即，温度至少为95°C并且存在超压。首先定义几个概念。煅烧温度为这样的温度，即，从该温度起在石膏中二水合物转化成半水合物。在通常的硫酸钙石膏中，该温度约为95°c。“主要”理解为最小份额为50%， 优选地为90%，并且更为优选地为95%，其中，100%或技术上的纯度(Reinheit)也应包括在内。本专利技术的核心在于这样的想法，即，通过需求保护的步骤实现Beta半水合物直接转化成Alpha半水合物，而在此不走通过再水合成二水合物的弯路。使本专利技术有利的是，通过在将燃烧的Beta石膏输送到后反应器时将温度调整到煅烧温度以上的值，可靠地避免了再水合为二水合物。此外，本专利技术认识到，通过从外界添加水蒸汽以实现这样的可能性，即，在湿热的环境中在超压条件下，将热的(也就是说至少具有煅烧温度的)Beta半水合物石膏直接转化成硬石膏。通过由此引入的湿度，满足了 Beta石膏对水的需求，从而在与高温和超压的共同作用中消除晶体缺陷，直至在最长30分钟的停留时间中最终从Beta晶体结构中得到(在其机械的特性方面有利的)Alpha晶体结构。因此，产生这样的带有水/石膏比(Wassergipswert)的硬石膏，即，该水/石膏比基本上小于Beta石膏的水/石膏比，并且由此带来机械强度的显著提高。该制造避免了使用浪费时间和能量的高压釜，该高压釜需要本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于制造硬石膏的方法，包括：－将石膏材料输送到后反应器（３），所述石膏材料主要由Ｂｅｔａ半水合物石膏组成，－在所述后反应器（３）中进行后处理以形成硬石膏，其中，Ｂｅｔａ半水合物石膏在９５℃的煅烧温度之上的温度下直接转化成Ａｌｐｈａ半水合物石膏，－从所述后反应器（３）中引出硬石膏，以及，－冷却，其特征在于，在将石膏材料输送到所述后反应器（３）时将温度调整到至少煅烧温度，在从外部输送水蒸汽的情况下以小于３０分钟的停留时间在所述后反应器（３）中进行转化，并且如此调节在所述后反应器（３）中的温度以及压力，即，温度至少为９５℃并且存在超压。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·格克，
申请(专利权)人：克劳迪亚斯·彼得斯工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE
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