DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY

ISSN 1991-3494                                                                                                                                                № 1. 2015 
 
 
93 
•
 
 мельница; 
•
 
 сушилка; 
•
 
 фасовочная машина; 
-
 
 вторая группа – вспомогательное оборудование, к нему относятся: 
•
 
 бункера; 
•
 
 транспортеры; 
•
 
 элеваторы; 
-
 
 третья группа, к ней относится инфраструктура. 
Причем  оборудование  из  первой  группы  приобретается,  поскольку  оно  изготавливается  в 
специализированных предприятиях, а оборудование из второй группы может быть изготовлено на 
месте, в зависимости от компоновки и размеров оборудования первой группы.  
В дробильное отделение гипсовый камень поступает из рудников и карьеров в виде кусков и 
глыб размером до 300-500 мм (реже поступает в виде щебня размером фракций 10-50 мм). В 
зависимости от размеров гипсового камня его дробление может быть осуществлено в две или одну 
стадии в щековых и молотковых дробилках. 
Причем: 

 
эффективной формой полученного порошка является кубическая, а не лещадная, поскольку 
кубическая форма обеспечивает наиболее быстрое и равномерное удаление гидратной воды из 
кристаллов гипса; 

 
дробление и помол гипсового камня, как правило, из-за влажности, затруднительно, поэтому 
в технологических операциях помол и сушку материала стремятся совместить. 
Следует отметить, что: 

 
производительность  и  качество  гипсовых  вяжущих  во  многом  зависят  от  эффективной 
работы пылеосадительных устройств. От пылеосадительных устройств зависят также: 

 
санитарные условия предприятия; 

 
производственные потери. 
Пылеосадительные устройства бывают: 

 
пылеосадительная камера; 

 
циклоны; 

 
батарейные циклоны; 

 
электрофильтры. 
После  пылеосадительных  устройств,  тонкодисперсный  гипсовый  порошок  поступает  в 
расходные  бункера,  из  которых  направляются  в  варочные  котлы,  в  которых  из CaSО
4
·2H
2
О 
получают гипсовые вяжущие – CaSО
4
·0,5H
2
О. Однако [6-10]: 
- в составе полугидрата (CaSО
4
·0,5H
2
О) могут присутствовать: 
• до 1-2% необожженный CaSО
4
·2H
2
О; 
•
 
 обезвоженный полугидрат; 
•
 
 растворимый ангидрит. 
-
 
 все  эти  примеси  в  той  или  иной  степени  отрицательно  влияют  на  физикомеханические 
свойства CaSО
4
-0,5H
2
О, а именно: 
-
 
водопотребность; 
-
 
 плотность; 
-
 
 долговечность. 
Особенности варки: 
-
 
 в процессе варки исходный гипс интенсивно перемешивается и равномерно нагревается; 
-
 
 иходный гипс в варочных котлах, как уже упомянули, непосредственно не соприкасается с 
топочными газами; 
-
 
 если вводить поваренную соль при варке гипсового камня, то водопотребность (значительно 
улучшается прочностное свойство) полученного полуводного гипса снижается, например: 
•
 
 при введении 0,1 - 0,15% NaCl по массе нормальная густота полуводного гипса снижается 
до 45 - 50%, а прочность возрастает от 10 - 12 МПа до 15 МПа; 

Вестник Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
94  
-
 
 при  длительном  вылеживании  полуводного  гипса  на  складе  также  может  способствовать 
снижению его водопотребности; 
-
 
 вторичный  помол  в  шаровых  мельницах  способствует  улучшению  физико-механических 
свойств полуводного гипса, что обусловлено: 
•
 
 повышением его активности в результате: 
•• обнажения ядра частиц под влиянием тепла, выделяющегося от трения и ударов шаров; 
•• и дегидратации. 
•
 
 переходом обезвоженного полугидрата и растворимого ангидрита в полуводный гипс путем 
их гидратации из-за выделяющихся водяных паров; 
•
 
 приобретением  кристаллов  полуводного  гипса  таблетчатой  формы,  обеспечивающей 
повышение пластичности теста и раствора из такого материала.  
 
Таблица 1 – Технологическая схема и процесс производства стоматологического гипса 
               
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.
 
Доставка на автомобильном 
или железнодорожном  
транспорте (в контейнере) 
гипсового камня  кусками          
до 100 мм в поперечнике 
8,9         Транспортировка 
                    
                   Бункер 
 
К
4         
Помол и сушка
   
в   шаровой  
          Мельнице ШЛ 425 
2. Крытый склад 
сырья 
3. Бункер. Фронтальный 
погрузчик с объемом 
ковша 0,5 м
3 
4.     Дробление гипсового  камня. 
К
1
    Щековая дробилка, DL100A, 
KHP 
5. Транспортировка дробленного 
гипсового камня. Элеватор  
производительностью 2-3 т/ч 
6.    Разделение измельченного   
       материала по фракциям. 
К
2
   Виброгрохот   производительностью     
       2-3 т/ч 
7.    Обжиг и варка  материала. 
К
3   
Автоклав и варочный  котел. 
       Производительность  каждого 
      2-3 т/ч 
10.      Введение добавок –     
          регулятор схватывания   
          и корригирующая  вкус       
          и   цвет.  
К
5
      Барабанный смеситель   
          производительностью  
          2-3  т/ч 
11   Прессование. 
12   Вибросито XZS-515, KHP 
К
6    
Хранение в бункерах   
       до расфасовки 
13.   Расфасовка. 
К
7      
Фасовочная машина   
        CF-5B, KHP 
14. Крытый склад 
со стеллажами 

ISSN 1991-3494                                                                                                                                                № 1. 2015 
 
 
95 
Таблица 2 – Описание процесса производства стоматологического гипса 
 
№ 
п/п 
Наименование 
технологической 
операции 
Оборудование, приспособление, 
инструмент 
 
Режим работы 
1 
Доставка 
двуводного гипса 
Автотранспорт или железнодорожный 
транспорт (на контейнере). Размеры 
гипсового камня в кусках должны быть 
менее 100 мм 
Гипсовый карьер Богоналинского 
месторождения расположен в Казгуртском 
районе Южно-Казахстанской области в 12 км 
к северо-западу от поселка Каратау 
2 
Крытый склад 
сырья 
Помещение с бетонным полом. Общая 
площадь 6х6 м
2
=36 м
2 
В крытом складе гипсовый камень в кусках 
размером менее 100 мм будет храниться до 
его дробления 
3 
Фронтальный 
погрузчик (или 
транспортер 
ленточный 
Фронтальный погрузчик с объемом 
ковша 0,5 м
3
. Производство КНР 
Фронтальный погрузчик загружает двух-трех 
тонный гипсовый камень в бункер  
4 
Дробление 
гипсового камня 
Щековая дробилка DL 100 A, KHP 
Из бункера гипсовый камень поступает в 
щековую дробилку, где производят его 
измельчение до размера 0,05-10 мм 
5 
Транспортировка 
дробленного 
гипсового камня 
Транспортер-элеватор,  
бункер 
Хранение измельченного дробленого гипса до 
его переработки 
6 
Разделение 
измельченного 
материала по 
фракциям 
Виброгрохот производительностью 2-3 
т/ч 
Продукт дробления поступает на виброгрохот, 
где разделяется на две фракции. Фракция 
более 10 мм направляется в бункер над 
автоклавом, а фракция менее 10 мм – в бункер 
над варочным котлом  
7 
Обжиг и варка  
Материала 
Автоклав, MCS-500 V Da, KHP. 
Варочный котел производительностью 
2-3 т/ч 
Обжиг и варка продукта будут 
осуществляться по установленному режиму.  
В автоклаве получают α-полуводный гипс,  
а в варочном котле – ß-полуводный гипс 
8 
Транспортировка 
продукта 
Элеватор производительностью 2-3 т/ч 
Из автоклава и варочного котла продукты 
загружают в двух-трех тонный бункер 
9 
Помол и сушка 
Шаровая мельница ШЛ 425, Россия, 
производительность 0,5-2 т/ч, уста-
новленная мощность 22 кВт, габариты 
3000х1900х1300 мм, масса 3100 кг 
Из бункера материал поступает в шаровую 
мельницу, где совмещают его размол и сушку 
10 
Введение добавок 
Барабанный смеситель 
производительностью 2-3 т/ч 
В состав высушенного и размельченного α и 
ß-полуводного гидрата вводят регулятор 
скорости схватывания и добавку, 
корригирующую вкус и цвет 
11 
Просеивание 
Вибросито XZS-S15, KHP 
Повторное просеивание осуществляют для 
достижения однородной дисперсности 
полученного материала и выделения из него 
грубых частиц. Проверка сотрудниками ОТК 
соответствия (или несоответствия) материала 
требованиям стандарта предприятия 
12 
Хранение  
до расфасовки 
Бункер двух-трех тонный с питателем 
После повторного просеивания готовые ß и α-
полугидраты загружают в бункер до 
расфасовки 
13 
Расфасовка 
Фасованная машина, CF-5B, KHP 
Осуществляют расфасовку по массе 0,5; 1,0; 5 
и 20 кг 
14 
Крытый склад 
Помещение с бетонным полом размером 
6х6=36 м
2
 
На стеллажах будут храниться пакеты  
с готовым продуктом 
 

Вестник Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
96  
В  аппаратах  под  давлением  (в  автоклавах),  как  правило,  получают  полуводный  гипс                     
α-модификации, обладающей (по сравнению с (β-полугидратом) повышенной прочностью 20 МПа 
и выше. 
Автоклавные способы производства α-полугидрата бывают двух типов: 
-
 
 исходный  двуводный  гипс  обезвоживается  в  автоклаве,  а  сушка  полученного  продукта  в 
специальном аппарате; 
-
 
 исходный двуводный гипс обезвоживается и сушится в одном аппарате. 
Причем: 
•
 
 в  одних  случаях  обезвоживание  двуводного  гипса  осуществляют  путем  подачи  пара  в 
автоклав извне; 
•
 
 а в других случаях – пар в автоклаве образуется в результате испарения воды из двуводного 
гипса во время его нагревания («самозапаривание» гипса). 
Технология: 
- после загружения двуводным гипсом в запарник в течение 5 ч подается насыщенный пар с 
давлением 1,3 атм. и температурой 124°С; 
-
 
 в  процессе  термообработки  исходного  сырья  из  него  выделяется  вода  (в  жидком  виде)  с 
образованием полугидрата в виде хорошо оформленных крупных кристаллов; 
-
 
 вода: 
•
 
 образующаяся при конденсации пара; 
•
 
 и  выделяющаяся  из  двуводного  гипса  в  процессе  его  перехода  в  полуводный  гипс – 
скапливается на дне аппарата, откуда выпускаются наружу через специальное устройство. 
Все  оборудование  для  производства  стоматологического  гипса  должно  изготавливаться  из 
нержавеющей стали. 
Следует  также  отметить,  что  по  предложенной  технологии  можно  получить  любые  меди-
цинские гипсы, включая стоматологические, β- и α-модификаций. 
В таблице 3 приведены физико-механические свойства полуводного гипса, полученного после 
автоклавной обработки гипсового камня различного месторождения Казахстана. 
 
Таблица 3 – Влияние вида месторождения гипсового камня на физико-механические свойства полуводного гипса 
 
Показатели 
Месторождение 
Шертское 
Богоналинское 
Индерское  Чернореченское 
Истинная плотность, г/см
3 
2,74 2,74  2,74  2,74 
Удельная поверхность, см
2
/г 3500 
3500 
3500 
3500 
Сроки схватывания, мин: 

 
начало; 

 
конец 
 
4,0 
17,0 
 
3,0 
15,0 
 
3,5 
22,3 
 
3,6 
25,2 
Линейное расширение, % 
0,3 
0,3 
0,3 
0,3 
Прочность при сжатии через 1 час после твердения, 
МПа 
 
11,3 (Г) 
 
12,4 (Г12) 
 
10,8 (Г10) 
 
10,3 (Г10) 
 
Технологический контроль производства стоматологического гипса можно осуществлять 
согласно техническим требованиям, приведенным в таблице 4. На основании данных 
технологического контроля: 

 
осуществляется управление технологическими процессами на всех переделах производства; 

 
обеспечивается получение продукта заданного качества; 

 
оптимизируются технико-экономические показатели работы технологической линии. 
Таким образом, из природного гипсового камня месторождений Казахстана можно получить 
стоматологический гипс β-модификации. 
 
 
 
 

ISSN 1991-3494                                                                                                                                                № 1. 2015 
 
 
97 
Таблица 4 – Схема технологического контроля производства стоматологических гипсов 
 
№ 
п/п 
Техно-
логи- 
ческий 
пара-
метр 
Опробуемый 
параметр 
 
Метод 
отбора проб 
Тип отбора 
Периодич-
ность  
отбора 
средней 
пробы 
Выполняемые 
определения 
 
Методы 
контроля 
1 
Карьер 
Природный 
гипсовый 
камень – 
CaSO
4
· 2H
2
O 
Крупка из 
карьера 
Ручной 
По мере 
отработки 
полезного 
ископаемого 
Влажность. 
Содержание гидратной 
воды и двуводного 
гипса в гипсовом 
камне. Содержание 
примесных 
компонентов, в том 
числе SiO
2
, Al
2
O
3
, 
Fe
2
O
3
, MgO 
Весовой. 
Рентгено-
спектраль-
ный, 
химический 
 
2 
Склад – 
– 
– 
По мере 
поступления 
новой 
партии 
– – 
3 
Авто-
клав 
(вароч-
ный 
котел) 
Полугидрат 
Крупка из 
автоклава 
(варочного 
котла) 
– 
По мере 
окончания 
обжига 
(варки) 
– – 
4 
Мель-
ница 
Тонкомо-
лотый, высу-
шенный, 
полуводный 
гипс 
На выходе из 
мельницы 
Пробо- 
отборник 
сыпучих 
материалов 
Один раз  
из каждой 
партии 
Тонкость помола. 
Содержание 
полуводного гипса, 
регулятора 
схватывания, 
корректирующего вкус 
и цвет 
Весовой. 
Рентгено-
спектраль-
ный, 
 химический 
 
 
5 
Расфа-
совоч- 
ная  
уста-
новка 
Готовая 
продукция 
Перед 
входом в 
расфасовочн
ую установку 
Пробо- 
отборник 
сыпучих 
материалов 
Один раз  
из каждой 
партии 
Физико-механические 
свойства 
ГОСТ  
31568-2012 
 
 
ЛИТЕРАТУРА 
 
[1]
 
Минерально-сырьевая база строительных материалов Казахской ССР / Алехин Ю. А., Дюсенбаев А. Д., Исмаи-
лов Ж. А., Сагунов В. Г. / Под ред. В. Г. Сагунова. – Алма-Ата: Казахстан, 1973. – 596 с. 
[2]
 
Анализ состояния минерально-сырьевой базы Южно-Казахстанской области. – Алматы, 1997. – 111 с. 
[3]
 
Виноградов Б.Н. Сырьевая база промышленности вяжущих веществ СССР. – М.: Недра, 1971. – 324 с. 
[4]
 
Местные  цементы  из  минерального  сырья  Казахстана  (Справочное  пособие) / Аяпов  У.  А.,  Вайнштейн  М.  З., 
Мартыненко П. Е., Эркенов М. М. / Под ред. Минаса А. И. – Алма-Ата: АС и АСССР, 1960. – 122 с. 
[5]
 
Краткий  справочник  разведенных  месторождений  минерально-сырьевой  базы  строительных  материалов  в 
КазССР / Бочаров Н. И., Жанабаев К. К., Коновалова Н. Я. и др. – Книга III. – Алма-Ата: КазГИИЗ, 1971. – 152 с. 
[6]
 
Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. – М.: Высшая школа, 
1989. – 384 с. 
[7]
 
Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников В.С. Минеральные вяжущие вещества / Под ред. А. В. Волжен-
ский. – М.: Стройиздат, 1973. – 480 с. 
[8]
 
Пащенко А.А., Сербин В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы / Под ред. А. А. Пащенко. – Киев: Высшая 
школа, 1975. – 444 с. 
[9]
 
Вихтер Я.И. Производство гипсовых вяжущих веществ. – М.: Высшая школа, 1970. – 280 с. 
[10]
 
Корнеев В.И., Зозуля П.В. Сухие строительные смеси. – М.: РИФ «Стройматериалы», 2010. – 320 с. 
 
REFERENCES 
 
[1]
 
Mineral-raw-material base of the construction materials of the Kazakh SSR / Alekhin Yu.A., Dyusenbayev A.D., 
Ismailov Zh.A., Sagunov V.G./ ed. V. G. Sagunov. Alma-Ata: Kazakhstan, 1973. 596 p. (in Russ.). 
[2]
 
Analysis of mineral-raw-material base of the South-Kazakhstan region. Almaty, 1997. 111 p. (in Russ.). 
[3]
 
Vinogradov B.N. Raw materials of cement industry of the USSR. M.: Nedra, 1971. 324 p. (in Russ.). 

Вестник Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
98  
[4]
 
Local cements of mineral raw materials of Kazakhstan (manual) / Ayapov U.A., Weinstein M.Z., Martynenko P.E., 
Erkenov M.M., ed. Minas A.I. Alma-Ata: AS i ASSSR, 1960. 122 p. (in Russ.). 
[5]
 
Quick reference guide for divorced deposits of mineral-raw-material base of building materials in the Kazakh SSR / 
Bocharov N.I., Zhanabayev K.K., Konovalova N.Ya., etc. - Volume III. Alma-Ata: KazGIIZ, 1971. 152 p. (in Russ.). 
[6]
 
Kuznetsov T.V., Kudryashov I.V., Timashev V.V. Physical chemistry of cements. M.: Vysshaya shkola, 1989. 384 p. 
(in Russ.). 
[7]
 
Volzhensky A.V., Burov Yu.S., Kolokolnikov V.S. Mineral cements/ed. A. Volzhensky. M.: Stroiizdat, 1973. 480 p. (in 
Russ.). 
[8]
 
Pashchenko A.A., Serbin V.P., Starchevska E.A. Cementing materials/ed. A. A. Pashchenko. Kiev: Vysshaja shkola, 
1975. 444 p. (in Russ.). 
[9]
 
Vihter Ya.I. Manufacture of gypsum binders. M.: Vysshaya shkola, 1970. 280 p. (in Russ.). 
[10]
 
Korneev V.I., Zozulya P.V. Dry building mixes. M.: RIF «Stroimaterialy», 2010. 320 p. (in Russ.). 
 
 
СТОМАТОЛОГИЯЛЫҚ ГИПСТЕР ӨНДІРУ ТЕХНОЛОГИЯСЫН ӨНДЕУ 
 
К. Д. Алтынбеков, З. А. Естемесов, А. В. Барвинов, А. К. Буркитбаев 
 
Тірек сөздер: технология, технология үлгісі, өндіру процессі, гипстік тас, стоматологиялық гипс. 
Аннотация.  Республикадағы  гипстік  тас  кен  орындарынан  стоматологиялық  гипстер  өндіру  техноло-
гиясы  əзірленді.  Жасап  алынған  жартылай  су  гипсі  стоматологиялық  гипстің  нормативтік  құжаттардың 
талаптарына сəйкес қанағаттандыруы тиіс.  
 
Поступила 15.01.2015 г.
 
 
 
 

ISSN 1991-3494                                                                                                                                                № 1. 2015 
 
 
99 

жүктеу/скачать 3,22 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: