Yeso, Anhidrita

Descripción general

Los dos minerales, el yeso y la anhidrita, son principalmente productos de deposición química en lagos salados y, a menudo, interactúan con la sal gema, la sal potásica y la carnalita. Los dos tipos de yeso a menudo se producen juntos y pueden transformarse entre sí (Tabla 3-18-1 y Tabla 3-18-2). Generalmente llamado mineral de yeso o mineral de anhidrita, se refiere al componente mineral principal del mineral, a veces denominado colectivamente yeso.

Tabla 3-18-1 Características minerales del yeso y anhidrita

Tabla 3-18-2 Propiedades físicas y químicas del yeso

Dos tipos de minerales e industrias Requisitos

(1) Tipo de mineral y características del mineral

Según el contenido de mineral y el contenido (55%) del mineral, se divide en los tipos principales enumerados en la Tabla 3- 18-3.

Tabla 3-18-3 Principales tipos de minerales de yeso y anhidrita

Según la forma de la producción de yeso, se puede dividir en cinco tipos: yeso transparente, yeso fibroso, copo de nieve Yeso, yeso ordinario, yeso terroso; según la forma de salida de la anhidrita, se divide en: anhidrita masiva, anhidrita arcillosa, anhidrita carbonatada, anhidrita dolomítica y anhidrita de yeso.

Las características del mineral de varios tipos de yeso se muestran en la Tabla 3-18-4.

Tabla 3-18-4 Características del mineral de varios tipos de yeso

(2) Requisitos industriales

Los requisitos de calidad del yeso y la anhidrita para diferentes usos son se muestra en la tabla 3-18-5. Los indicadores industriales generales de los depósitos de yeso y anhidrita se muestran en la Tabla 3-18-6.

Tabla 3-18 -5 Requisitos de calidad del yeso y la anhidrita para diferentes usos

Nota: Los diferentes usos tienen diferentes requisitos para las impurezas en los minerales de yeso y anhidrita. Los paneles de yeso tienen restricciones en el contenido de K+, Na+ y Cl-; la producción de ácido sulfúrico tiene restricciones en el contenido de MgO y los alimentos tienen restricciones en el contenido de As, S, Se, Cr3+, F-, Cl- y MgCl2; ; la construcción, la medicina y la alimentación tienen ciertas restricciones en cuanto al contenido de elementos radiactivos. Los tipos y contenidos de impurezas en yeso y anhidrita se pueden determinar basándose en indicadores industriales específicos.

Tabla 3-18-6 Indicadores industriales generales de depósitos de yeso y anhidrita

Nota: ① Para minerales de menor calidad, se debe considerar plenamente el impacto de la minería en la dilución de los depósitos. y, en consecuencia, mejorar los requisitos de ley del mineral. Entre ellos, rx es el contenido de mineral de la línea de yeso de fibra; rc es el contenido de mineral de la línea de yeso en capas y anhidrita; k es el coeficiente de línea discontinua, es decir, la relación de costos de producción o la relación de precios de venta de yeso en capas, anhidrita y fibra de yeso es Se recomienda 0,2. ③ Para los depósitos minerales compuestos principalmente de anhidrita, deben inspeccionarse según los diferentes usos industriales

3. Distribución de los recursos minerales

Los recursos de yeso del mundo son bastante abundantes. United States Bureau of Mines (U.S. Bureau of Mines) 1985) estimó que las reservas totales de yeso del mundo son sólo 2,3 mil millones de toneladas, pero la base de reservas es bastante grande (Tabla 3-18-7). Las regiones con la distribución de recursos más rica son América del Norte y Europa, seguidas de Asia y Oceanía. En países de todo el mundo, los depósitos industriales de yeso se producen en una amplia gama de edades, incluidos los períodos Cámbrico, Silúrico, Devónico, Carbonífero, Pérmico, Triásico, Jurásico y Terciario.

Tabla 3-18-7 Reservas mundiales de yeso (unidad: toneladas métricas)

Fuente de datos: J:

Los depósitos de yeso en los Estados Unidos están ampliamente distribuidos , en 22 estados ***Hay 69 minas; Canadá es el segundo mayor productor de yeso del mundo.

Las reservas de minerales de yeso de mi país son abundantes, ampliamente distribuidas y de muchos tipos, y se encuentran entre las principales del mundo. Se han descubierto y explorado más de 500 depósitos de yeso en todo el país, excepto en algunas provincias y ciudades, los depósitos de yeso se distribuyen por todas partes. Los principales depósitos minerales se formaron en cinco períodos de mineralización: el Cámbrico Inferior, el Ordovícico Medio, el Triásico Inferior y Medio, el Cretácico y el Terciario Antiguo. Los depósitos minerales formados en el Triásico Temprano y Medio y antes se formaron por sedimentos marinos, mientras que los depósitos minerales formados desde el Jurásico hasta el Cuaternario se formaron principalmente por sedimentos lacustres. Los depósitos sedimentarios marinos están ampliamente distribuidos. Cuanto más gruesa es la capa de yeso, más joven es la edad. Los depósitos se distribuyen hacia el sur. Cuanto más amplia es el área de distribución, mejor es la continuidad del cinturón de mineralización. -8.

Todos los depósitos sedimentarios lacustres se producen en pequeñas cuencas lacustres a ambos lados de zonas de fallas profundas del interior. Hay tres cuencas portadoras de yeso distribuidas de norte a este y de este a oeste. También hay algunas cuencas portadoras de yeso ubicadas en montañas controladas por pliegues. cinturones También hay algunas cuencas portadoras de yeso ubicadas en depresiones frontales o cuencas de depresión quebradas controladas por cinturones plegados. Su distribución es relativamente esporádica.

Tabla 3-18-8 Distribución de los principales depósitos de yeso y anhidrita en tipos sedimentarios marinos en China

Tabla 3-18-9 Principales depósitos de yeso y anhidrita en tipos sedimentarios lacustres en China Distribución de depósitos minerales

China ha desarrollado y utilizado depósitos de yeso anteriormente. Se descubrieron depósitos de yeso en Yingcheng, provincia de Hubei, durante el período Jiaqing de la dinastía Ming. Tiene una historia de más de 400 años. Durante el período Jiaqing de la dinastía Ming, tiene una historia de más de 400 años y sigue siendo el principal productor de fibra de yeso en China. Actualmente, existen 160 empresas mineras productoras de yeso en China, distribuidas en 15 provincias y regiones autónomas. Las principales empresas incluyen Xishan y Lingshi en Taiyuan de Shanxi, Yingcheng de Hubei, Shaodong de Hunan, Tianzhu de Gansu, Zhongwei de Ningxia y la mina de yeso Dawei de Sichuan. Las minas de yeso de China se concentran principalmente en el norte y el noroeste de China, con muy poca producción en el noreste y el este de China. Mi país tiene grandes reservas de recursos de yeso, pero su tasa de desarrollo y utilización es baja. La proporción entre depósitos minados y reservas minadas es demasiado alta.

Los depósitos de yeso en la provincia de Henan están ubicados en los sistemas Cámbrico y Terciario. Siete lugares que han sido estudiados incluyen Tongbai Anpeng, Xichuan Xinfang, Sanmenxia Chenjiashan y Lushan Xinji. Las reservas de yeso de grado D o superior de la provincia son 413,7552 millones de toneladas, y las reservas de mineral fuera de balance son 331,662 millones de toneladas. Entre ellas, las reservas de grado C+D más probadas en el área minera de yeso de Xinji en el condado de Lushan son 316,2552 millones. toneladas, 84,0604 millones de toneladas de yeso y 64799,5 toneladas de yeso mixto, incluidas 167,4966 millones de toneladas de anhidrita. El tipo de depósito es un depósito sedimentario, se ha organizado y diseñado un depósito de yeso y anhidrita. La producción anual es de 100.000 toneladas. En la actualidad, la mayoría de las minas de yeso en nuestra provincia se explotan a pequeña escala y el nivel general de desarrollo es bajo. En 1998, se extrajeron menos de 20.000 toneladas de minas de yeso y el volumen minero acumulado a lo largo de los años es menor. Más del 0,3% de las reservas probadas. La mayoría de las minas de yeso utilizadas en la industria del cemento son importadas.

IV.Principales usos del yeso

El yeso y la anhidrita se utilizan principalmente en productos de construcción de yeso y retardadores de cemento, seguidos de acondicionadores de suelos, fertilizantes, pesticidas, fabricación de papel y pinturas. , plásticos, textiles, alimentos, artes y artesanías, educación y medicina, etc. Después de determinar otros recursos de azufre, también se puede utilizar para producir ácido sulfúrico y sulfato de amonio. Los principales usos y estructuras de aplicación se muestran en la Tabla 3-18-10:

Tabla 3-18-10 Principales usos del yeso

Estándares de calidad del producto

1. Estándares de calidad del producto

El estándar básico para evaluar la calidad de los productos de yeso es el porcentaje de CaSO2-2H2O en la composición química. De acuerdo con la norma JC16-82, la estructura de aplicación, las especificaciones y los requisitos de calidad de los productos de yeso se muestran en la Tabla 3-18-11 y la Tabla 3-18-12. Métodos de beneficio de yeso y tecnología de procesamiento profundo

(1) Métodos de beneficio de yeso y flujos de proceso

La mayoría de las minas de yeso en mi país solo utilizan una selección manual simple y algunas minas no agregan clasificación. Minería directa y utilización. Especialmente para el yeso utilizado como retardador de cemento, los requisitos de calidad no son muy estrictos, por lo que no existe un beneficio estricto. El beneficio de yeso se utiliza principalmente para yacimientos finos, porque los tipos de minerales producidos en las minas de yacimientos finos son complejos, incluyendo yeso de fibra y yeso de lodo, yeso ordinario y una pequeña cantidad de anhidrita. Se deben fabricar todo tipo de productos. beneficio para cumplir con los requisitos del usuario.

1. Selección manual

(1) La selección preliminar de minas subterráneas se realiza en el frente de trabajo minero. Seleccione manualmente las piedras mezcladas y envíelas para rellenar, luego seleccione el yeso de fibra y el yeso de barro por separado y colóquelos en un lado cada uno. En las minas a cielo abierto, el mineral se selecciona y almacena en un lugar razonable, y la ganga se transporta a un lugar designado para su apilamiento.

(2) Selección: utilice un martillo de acero afilado o un pico afilado para quitar las piedras adheridas al mineral primario seleccionado y luego clasifíquelas y almacénelas según la calidad del mineral.

2. Método de beneficio fotoeléctrico

El método de beneficio fotoeléctrico utiliza principalmente el principio del efecto fotoeléctrico basado en la diferencia de iluminación entre el yeso y la nefrita (color, reflectividad, fluorescencia, transparencia, transmitancia, etc.) Un método de procesamiento de minerales para la clasificación. El yeso es mayoritariamente blanco, mientras que la nefrita es mayoritariamente oscura. Tienen diferentes propiedades de reflexión de la luz natural, por lo que se puede utilizar el beneficio fotoeléctrico para enriquecer el yeso.

El método de beneficio fotoeléctrico de las minas de yeso en mi país aún no se ha industrializado. Se han llevado a cabo pruebas industriales en la mina de yeso Yingcheng en la provincia de Hubei y los resultados son relativamente satisfactorios.

El equipo de prueba es el concentrador fotoeléctrico FJS-l investigado y producido en forma de prueba por el Instituto de Diseño de Minerales No Metálicos de Suzhou.

Principio y proceso de la prueba de beneficio fotoeléctrico en la mina de yeso Hubei Yingcheng

Directrices para el desarrollo y utilización de minerales no metálicos en la provincia de Henan

Resultados de la prueba son los siguientes:

La capacidad de procesamiento del mineral en bruto es de 2,2 t/h, el tamaño de las partículas de inclusión es de 20 a 50 mm y el contenido de yeso es del 20 % al 40 %. Después de una separación en seco. separación y una selección fina, el contenido de yeso en el concentrado puede alcanzar el 95%, es decir, el contenido de yeso en el concentrado puede alcanzar el primer grado, que es el primer grado. El contenido de yeso en el concentrado puede alcanzar el 95%, lo que alcanza el estándar de yeso de primer grado, y la tasa de recuperación de yeso alcanza más del 80%.

Los resultados de las pruebas muestran que el uso de beneficio fotoeléctrico puede reemplazar el beneficio manual y resolver el problema del reciclaje de pequeños trozos de yeso. La capacidad de procesamiento por unidad es de 2 t/h, que es 10 veces mayor que el indicador promedio de selección manual de 0,22 t/(h-persona). La ganancia después de reciclar 1 t de yeso es de 10 a 15 yuanes. Por tanto, es técnica y económicamente razonable utilizar concentradores fotoeléctricos para recuperar pequeños trozos de yeso.

(2) Productos y procesos de producción de yeso

1. Tipos de productos de yeso

Los productos de construcción de yeso tienen muchas propiedades excelentes y se han convertido en un material de construcción de viviendas ampliamente utilizado en el mundo. La gente usa yeso para fabricar diversos productos, como placas de yeso y revoques de yeso; el yeso común se usa para hornear yeso de París, y luego el yeso de París se usa para fabricar perfiles cerámicos, materiales de procesamiento rectificados de precisión y se usa en medicina.

Los productos de yeso que se producen actualmente en mi país incluyen tableros de yeso de papel, tableros de yeso decorativos, tableros de fibra de yeso, bloques de yeso, listones de yeso, tableros compuestos de yeso, quilla de yeso y mármol artificial de yeso.

Las variedades recientemente desarrolladas incluyen paneles de yeso con revestimiento de papel, paneles de yeso con revestimiento de papel ignífugos, paneles de yeso con revestimiento de papel impermeables, paneles de presión de yeso reforzado con fibra, paneles decorativos livianos compuestos de yeso, yeso con aire incorporado y sándwich de yeso. bloque, listones de marco de puerta (ventana) de yeso reforzado, tableros de partículas de yeso, yeso pintado, etc.

En la actualidad, la clasificación de productos de yeso en mi país incluye principalmente productos de paneles de yeso y productos de yeso en polvo, como se muestra en la Tabla 3-18-13.

Además de los productos de yeso enumerados en la Tabla 3-18-13, también existen productos compuestos de yeso, como paneles de yeso de aserrín, paneles de yeso de perlita expandida, paneles de yeso compuesto, quilla de yeso, etc.

2. Tecnología ordinaria de producción de paneles de yeso

El panel de yeso con revestimiento de papel es un panel delgado hecho de yeso y papel semihidratado. Es un producto de yeso para la construcción temprano y de rápido desarrollo.

El proceso de producción de paneles de yeso ordinarios es el proceso básico para producir varios tipos de productos de paneles de yeso. Por ejemplo, los paneles de yeso resistentes al agua solo cambian el tipo de papel del panel de yeso resistente al fuego; Basado en las materias primas, la fórmula ha aumentado la resistencia al fuego de las materias primas y el proceso de producción no ha cambiado mucho. Después del procesamiento, los paneles de yeso comunes se pueden convertir en paneles con diferentes requisitos de rendimiento. Por ejemplo, los paneles de yeso perforados para la absorción acústica se fabrican perforando agujeros en los paneles de yeso originales y pegando materiales de respaldo y materiales absorbentes del sonido. El proceso de producción del panel de yeso Longpai de la Fábrica General de Nuevos Materiales de Beijing se muestra en la Figura 3-18-1.

Tabla 3-18-13 Clasificación de productos de yeso

Figura 3-18-1 Proceso de producción de paneles de yeso de marca larga

Las principales materias primas del yeso ordinario Los paneles son yeso dihidrato natural. Se requiere que contenga CaSO4-2H2O entre un 70% y un 85%. El yeso se tritura y se pulveriza hasta convertirlo en polvo, y luego se calcina y procesa para obtener yeso en polvo semihidratado, que se utiliza como material central del panel de yeso al que se le agrega una pequeña cantidad de aglutinante, agente espumante, fibra de vidrio, coagulante, etc. El papel de superficie utiliza papel especial de protección de superficies de paneles de yeso.

3. Panel de fibra de yeso

El panel de fibra de yeso se basa en yeso, al que se le añade una cantidad adecuada de fibras orgánicas o inorgánicas como materiales de refuerzo, y se bate, despulpa, deshidrata, forma, Una placa de yeso de fibra seca sin papel de seda.

El panel de fibra de yeso tiene las características de peso ligero, alta resistencia, resistencia al fuego, aislamiento acústico, gran tenacidad, etc. Puede ser serrado, clavado, cepillado y pegado, y es fácil de construir.

Se puede utilizar en tabiques interiores, techos y paneles de pared compuestos de placas de yeso prefabricados en edificios industriales y civiles.

El proceso de producción se muestra en la Figura 3-18-2:

Figura 3-18-2 Proceso de producción de paneles de fibra de yeso

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Los bloques de yeso son materiales de bloques livianos para tabiques elaborados a partir de yeso de París como materia prima principal mediante procesos de mezcla, fundición, secado natural o secado (Figura 3-18-3).

Figura 3-18-3 El proceso de producción de bloques de yeso de colada continua mecanizados

El rendimiento, uso y ámbito de aplicación se muestran en la Tabla 3-18-14.

Tabla 3-18-14 Rendimiento y usos de los bloques de yeso

5. Productos de yeso en polvo

Los productos de yeso en polvo se dividen en materiales de construcción según sus usos Yeso de París, yeso de revestimiento, yeso de construcción, yeso de estuco, yeso para calafatear, yeso adhesivo, etc. Desde la perspectiva de la producción industrial, el yeso de París en polvo se puede dividir en tres categorías: yeso beta hemihidrato, yeso alfa hemihidrato y yeso multifásico.

El yeso dihidrato se obtiene eliminando 1,5 moles de agua de cristalización en forma de vapor caliente a presión normal.

El yeso dihidrato se obtiene eliminando 1,5 moles de agua cristalina líquida a alta presión para obtener un yeso α-hemihidrato.

El yeso multifásico contiene yeso beta-hemihidrato, una pequeña cantidad de yeso dihidrato y algo de yeso anhidro.

Entre los polvos de yeso, el yeso en polvo para la construcción representa la mayor proporción y se puede dividir en dos categorías: uno es el yeso en polvo utilizado para producir productos de yeso para la construcción; el otro es el yeso en polvo utilizado para fabricar mortero de construcción; rosa. El yeso beta hemihidrato obtenido calcinando materias primas de yeso de grado tres o superior se puede utilizar para fabricar productos. El yeso es generalmente yeso de múltiples fases. Se ve afectado por el tiempo de calcinación y la finura. Un solo yeso β-hemihidrato o monohidrato no es adecuado para fabricar yeso. Hay muchos tipos de yeso, algunos se usan para unir y otros para pintar. Los hay para pintura de una sola capa, algunos para pintura de doble capa, algunos para un solo uso y algunos que se preparan en mortero para uso repetido.

Las variedades, propiedades y usos del yeso en polvo se muestran en la Tabla 3-18-15.

Tabla 3-18-15 Tipos, propiedades y usos del yeso en polvo