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技術文摘

石膏基本知識

2019-05-04 來源:企劃部

1、石膏名稱:一般所稱石膏可泛指生石膏和硬石膏兩種礦物。生石膏為二水硫酸鈣(Ca〔SO4〕·2H2O),又稱二水石膏、水石膏或軟石膏。硬石膏為無水硫酸鈣。生石膏經過煅燒、磨細可得β型半水石膏(2CaSO4·H2O),即建筑石膏,又稱 熟石膏 、灰泥 。石膏的白色、無色,無色透明晶體稱為透石膏 。

透石膏

 

 2、石膏成分:石膏的化學組成為CaO 22.5%、SO46.6%、H2O 20.9%,常有粘土、有機質等機械混合物。硬石膏的化學組成為CaO 41.2%、SO58.8%,成分變化不大。常有粘土、有機質等機械混入物。有時含SiO2Al2O3Fe2O3MgO、Na2O、CO2、Cl等雜質 。

 

 3、石膏性質:石膏通常為白色及無色,有時因含其它雜質而染成灰、淺黃、淺褐等色;致密塊狀或纖維狀;玻璃光澤;節理面呈珍珠光澤;硬度1.5~2,不同方向稍有變化;比重2.3g/cm3;熔點:1450℃。 石膏一般在150℃左右失去兩個結晶水中的3/2個,轉變為半水石膏(CaSO4·1/2H2O),半水石膏(熟石膏)中的1/2個水大約在180℃失去,此時得到的是可溶性無水CaSO4,繼續加熱得到不溶性無水CaSO4(硬石膏)。硬石膏一般為白色,常微帶淺藍、淺灰或淺紅色,被鐵的氧化物或黏土等染成紅色、褐色或灰色;致密塊狀或粒狀;玻璃光澤,節理面呈珍珠光澤;硬度3~3.5;比重2.8~3g/cm3;熔點1450℃。

硬石膏

 

 4、石膏用途:天然石膏應用分為一般應用和其深加工應用,天然石膏的一般應用主要包括;建筑、美術、陶瓷、食品添加劑、制藥以及醫用石膏板等等。

 

 4.1  建材工業

 石膏的最大用戶是建筑材料工業,用于生產各種石膏建筑材料制品、作為水泥及膠結材料的原料。如生產石膏隔墻板、承重內墻板、外墻墻體砌塊、墻體覆蓋板、天花板等。

 粉刷石膏是一種新型建筑抹灰材料,具有質輕、保溫、調節溫度等特點,粉刷于各種墻面以后,不易空鼓干縮開裂,是一種綠色建材;此外半水石膏(熟石膏)也是最常用的膠結材料。

石膏吊頂效果圖

 

石膏線電視墻效果圖

 

粉刷石膏

 

 4.2  模型石膏

 模型石膏可用于鑄造、美術、陶瓷等行業。

 

                                                        美術石膏模型                                                              鑄造石膏模型

 

 4.3  農業

 石膏用于可制造硫酸,進而生產硫酸銨化肥,硬石膏可以調節土壤的酸堿度,改善土壤環境,也可以為各種肥料提供鈣、硫等營養元素。花生種植時施用硫酸鈣(石膏),不僅對花生的增產效果十分明顯,而且在花生蟲害防治、高效施肥和土壤改良等方面都起著極為重要的作用。

石膏用于生產硫酸銨化肥

 

石膏用于花生增產

 

 4.4  食品工業

 在食品方面,石膏可使豆漿凝成豆腐,也可以在番茄罐頭中作為凝固劑使用。近年來,我國食用石膏出口韓國量較大。并且在啤酒生產工程中,石膏對啤酒的非生物穩定性以及口味質量均有很大影響,此外石膏還可以作為動物飼料添加劑。

            石膏點豆腐                                               石膏可以用于番茄罐頭凝固

 

 4.5  醫藥工業

 石膏可以入藥,在傳統的中藥和西藥中都有廣泛的應用,在中醫上又稱細理石、水寒石,為清熱瀉火藥,主治高熱、煩渴、肺熱、咳喘及胃火牙疼等癥;半水石膏主要供外用,可生肌斂瘡。

 石膏外固定技術仍是臨床治療骨折及各種需矯形疾病的基本方法。它具有維持、固定、保持患肢的特殊體位,減輕或消除患處負重等作用。

 

                                                      中藥用石膏(水寒石)                                                          石膏固定

 

4.6  生產超細填料、涂料

硬石膏加工后可用作塑料、橡膠的填料,改性硬石膏填料可改善高聚物的機械強度、耐熱性及尺寸穩定性。從白度、密度、折射率、化學穩定性、資源及價格幾方面考慮,天然生石膏和硬石膏均可作為造紙的白色涂料。

  

硬石膏可作為塑料、橡膠填料

 

 

石膏可作為造紙的白色涂料

 

 4.7  生產硫酸鈣晶須

 石膏在水介質中和高溫、高壓條件下可轉變為硫酸鈣晶須。硫酸鈣晶須性能優良,價格是所有晶須中最低的,可作為增強填料用于樹脂基復合材料、摩擦材料、粘結劑等行業。

                                                                           硫酸鈣                                                                        晶須

 

 5、石膏儲量與分布:天然石膏是自然界 中蘊藏的石膏礦產,主要為二水石膏和硬石膏。我國石膏礦產資源儲量豐富,已探明的各類石膏保有儲量約為984.72億噸,居世界首位,分布于23個省、市、自治區。其中硬石膏占總量的60%以上,作為優質資源的特級及一級石膏,僅占總量的8%,其中纖維石膏僅占總量的1.8%。天然石膏在地區分布上,以山東石膏礦最多,占全國儲量的65%;內蒙古、青海、湖南次之;其次為湖北應城、吉林渾江、江蘇南京、廣西欽州、山西太原、寧夏中衛等石膏礦。隨著勘探技術的進步,數據也在不斷更新。湖北黃梅縣馬鞍山礦區最新探明儲量5.87億噸,其中硬石膏5.57億噸,二水膏2900萬噸。

 

 6、石膏主要產地:湖北黃梅、四川、云南、寧夏。

 

 7、石膏常見問題

 7.1  生石膏與熟石膏的區別?

 硫酸鈣的二水合物CaSO4.2H2O俗稱石膏(或生石膏), 半水合物CaSO4.1/2H2O稱熟石膏(或燒石膏)。石膏加熱至128℃,失去大部分結晶水,變成熟石膏;熟石膏粉末與水混合后有可塑性,但不久就硬化重新變成石膏。

 

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