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煅烧石膏理论耗热量的计算

时间:2014-05-19 10:05:13

作者:世邦机器

二水石膏加热脱水过程中,所需的理论耗热量应包括化学反应热、结晶水蒸发热、除去游离水所需热量以及物料(含杂质)升温所需的热量。这些能耗又与原矿纯度、原矿含游离水、煅烧温度、煅烧方式、煅烧产物组成等有密切的关系,因此计算起来较为复杂,由于选取条件的不同,计算结果也有差异。但对100%纯度的二水石膏加热成建筑石膏(G半水石膏)所需的理论耗热量大体在5.02×10 5~5.86×105kJ/t二水石膏(120~140kcal/kg二水石膏)范围内。下面简要说明理论计算过程:

物相转变理论热量:二水石膏受热脱去3/2个结晶水的化学反应热,石膏加工设备是经过实验和推导而得的。各文献资料有不同的数值,如前苏联和日本的资料为:95.18~96.14kJ/kg(22.77~23.0kcal/kg),德国可耐福公司的资料为:111.6kJ/kg(26.7kcal/kg),澳门威斯人7026com计算时可取其中某一组数值,如选取104.5kJ/kg(25kcalfkg)为计算依据。

结晶水的蒸发热量:1kg二水石膏受热脱去3/2个结晶水的水量为:石膏磨对100%纯度的二水石膏脱水量为0.157kg,要将这些水分蒸发出去,就要选取某个温度下水蒸气的汽化热的数值,该值在水蒸气的热力性质表中查到,如150。C蒸汽的汽化热为2115.0SkJ/kg(506kcal/kg)。

石膏的游离水:天然石膏含游离水在5%以下,通常在1%~2%,工业副产石膏的游离水多一些,脱硫石膏在l0%~15%,磷石膏在15%~20%0.为了避免脱去结晶水,除去游离水的温度一般选在100~120℃,100℃时水的汽化热为2253kJ/kg(539kcal/kg)。

物料蓄热:指物料含杂质受热时煅烧的温度与物料初始温度之差所需的热量,此值与石膏的比热有关,比热的概念是:使19质量的物质,升高l℃所需的热量,这是每种物质特有的数值,石膏的比热在1.09~1.14kJ/(kg?℃)[(0.26~0.273)kcal/(kg?℃)]左右。

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