石膏粉

石膏:

CaSO4˙2H2O

晶体化学:

理论组成(wB%):CaO 32.5，SO3 46.6，H2O+ 20.9。成分变化不大。常有粘土、有机质等机械混入物。有时含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、CO2、Cl等杂质。

结构与形态:

单斜晶系，a0=0.568nm，b0=1.518nm，c0=0.629nm，β=118.23';Z=4。晶体结构由[SO4]2-四面体与Ca2+联结成∥(010)的双层，双层间通过H2O分子联结。其完全解理即沿此方向发生。Ca的配位数为8，与相邻的4个[SO4]四面体中的6个O和2个H2O分子联结。H2O分子与[SO4]中的O以氢键相联系，水分子之间以分子键相联系。

斜方柱晶类，C2h-2/m(L2PC)。晶体常依发育成板状，亦有呈粒状。常简单形:平行双面b、p，斜方柱m、l等;晶面和常具纵纹;有时呈扁豆状。双晶常见，一种是依(100)为双晶面的加里双晶或称燕尾双晶，另一种是以(101)为双晶面的巴黎双晶或称箭头双晶。集合体多呈致密粒状或纤维状。细晶粒状块状称之为雪花石膏;纤维状集合体称为纤维石膏。少见由扁豆状晶体形成的似玫瑰花状集合体。亦有土状、片状集合体。

英文名称:gypsum 或者stucco

中文别名:二水石膏、软石膏、水石膏、生石膏，化学名称二水硫酸钙

分子量:172.17

折射率:1.52

莫氏硬度:1.5~2

溶解性:微溶于水，溶于酸、铵盐、硫代硫酸钠和甘油

稳定性:加热至150℃时失去1.5H2O而成半水物(熟石膏)，继续加热至163℃失去全部结晶水变成无水物

毒性:无毒

应用:用作密封胶的填充剂或用于配置无机胶黏剂

偏光镜下:无色。二轴晶(+)。2V=58。Ng=1.530，Nm=1.523，Np=1.521。随温度升高2V减小，在大约90℃时2V为零。

加热时存在3个排出结晶水阶段:105~180℃，首先排出1个水分子，随后立即排出半个水分子，转变为烧石膏，也称熟石膏或半水石膏。200~220℃，排出剩余的半个水分子，转变为Ⅲ型硬石膏。约350℃，转变为Ⅱ型石膏Ca[SO4]。1120℃时进一步转变为Ⅰ型硬石膏。熔融温度1450℃。

石膏及其制品的微孔结构和加热脱水性，使之具优良的隔音、隔热和防火性能。

石膏粉根据物理成份的不同可分为:磷石膏粉、脱硫石膏粉、柠檬酸石膏粉和氟石膏粉等。

石膏粉根据颜色的不同可分为:红石膏粉、黄石膏粉、绿石膏粉、青石膏粉、白石膏粉、蓝石膏粉、彩色石膏粉等。

石膏粉根据物理特征的不同可分为:白云质石膏粉、粘土质石膏粉、绿泥石石膏粉、雪花石膏粉、滑石石膏粉、含砂质石膏粉和纤维石膏粉等。

石膏粉根据用途可分为:建材用石膏粉、化工用石膏粉、模具用石膏粉、食品用石膏粉和铸造用石膏粉等。

石膏的应用由来已久，但是早期只是简单地用来制粉笔、做腻子、做豆腐和做简单工艺品等，缺少深入地研究开发，因而也就没有引起人们的重视。上世纪70年代后期，特别是我国实行改革开放以来，随着经济的高速发展，大量消费石膏的建筑、建材及其他相关工业对石膏的需求急剧增加，石膏引起了人们越来越多的重视，目前已形成了庞大的新兴产业。

我国天然石膏矿产资源储量丰富总储量达近600亿吨，位居世界第一，也是化学石膏的制造大国，每年有大量的化学石膏产生:仅磷石膏每年就有多达近2000万吨产生，部分磷肥厂磷石膏的堆积量多达上千万吨，特别是随着我国经济的飞速发展和近年来对环境保护的重视，电厂脱硫已成为发电厂必须的工艺环节，产生了大量的脱硫石膏，另外还有柠檬酸石膏、氟石膏、盐石膏及其它化学石膏，依托丰富的天然与人工资源开展综合利用、发展石膏产业也是建设循环经济的需要，更是众多投资者的新亮点。

近年来，伴随着石膏制品业的发展，各种不同用途的石膏粉也相继得到推广，特别是在建材行业，随着高层建筑的不断增多和国家墙改工作的逐步深入，石膏粉已成为建材市场的紧俏产品。2005年全国石膏粉用量约为12000万吨，产量为8500万吨，缺口为3500万吨，远远不能满足市场需求，所以加工和发展该项目具有较大的市场，且利润高，经济效益好。

目前石膏粉生产工艺和生产线自动化水平不高，多半处于手工操作或半自动化水平，石膏粉产品质量长期处于一种低水平、低质量的状态中。我院制粉采用立式磨、沸腾炉等先进设备并且整条生产线采用DCS自动控制系统，实现了真正的自动化生产技术。生产出的产品质量好、性能优越，备受市场青睐。

建筑石膏粉生产线项目(原料:天然石膏矿石、脱硫石膏、磷石膏)项目工艺过程分为四步:

(1)破碎环节

(2)预粉磨环节

(3)煅烧环节

(4)储料输送环节

主要为化学沉积作用的产物，常形成巨大的矿层或透镜体，赋存于石灰岩、红色页岩和砂岩、泥灰岩及粘土岩系中，常与硬石膏、石盐等共生。硬石膏层在近地表部位，由于外部压力的减小，受地表水作用而转变为石膏;同时体积增大约30%，引起石膏层的破坏。

鉴定特征:低硬度，一组极完全解理，以及各种特征之形态可以鉴别。致密块状的石膏，以其低硬度和遇酸不起泡可与碳酸盐区别。

1、建材、建筑

a:硬石膏水泥和胶凝材料:掺加适量的确激发剂可生产硬石膏水泥或胶凝材料，适用于软土地基的加固，墙体粉刷，机械模型，坑道支护及生产纤维压力板等。

b:在玻璃生产工艺中用作助溶剂和净化剂。

c:在塑料、橡胶、涂料、沥青、油毡等工业生产中用作填料。

d:混凝土膨胀剂、抗裂剂、自流平砂浆的主要原材料。

e:灌注桩、深层搅拌桩用作增加摩阻力的大膨胀材料。

f:特种水泥生产中用作复合矿化剂

2、化工

a:生产硫酸，附产轻质水泥。

b:生产硫酸铵，附产轻质碳酸钙。

3、农业

a:改良土壤，调节酸碱度，适用于盐碱地、红土地等土壤的改良。

b:食用菌栽培上用作钙、硫复合矿物肥料，调节培养基酸碱度。

c:家禽、家畜饲料中用作复合矿物饲料添加剂。

硬石膏粉采用塑编复合袋包装，规格50±1Kg，并可依据用户要求提供散装及其他规格包装。

硬石膏粉应在通风干燥条件下贮存。

4、阴极保护

作为牺牲阳极用的填包料成分之一使用。一般配比如下:75%的石膏粉，20%的膨润土，5%的硫酸钠。

脱硫石膏粉，天然石膏粉，和磷石膏粉是石膏粉生产线中应用最多的石膏粉原材料。它们一般都是由三氧化二硫、氧化铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁和氧化钾等组成的。

其中，脱硫石膏粉中还含有二氧化硅，氧化钠，碳酸钙，亚硫酸钙，石灰石，氯化钙，氯化镁等。与其它石膏粉相比较，脱硫石膏粉具有可再生，粒度小，成分稳定，有害杂质含量少，纯度高等特点。

在上述这些组成石膏粉的基本化学成份中，脱离石膏粉中含量最多的是三氧化硫，它可以占到将近45%，接下来依次是氧化钙，二氧化硅，氧化镁，氧化铝，三氧化二铁，氧化钾，氧化钠。

天然石膏粉中氧化钾的含量是最多的，可以占到44%左右，接下来依次是氧化钙，三氧化硫，氧化铝和三氧化二铁的含量是一样的。天然石膏粉中没有氧化硅，氧化镁和氧化钠。

磷石膏粉和脱硫石膏粉一样，也是三氧化硫含量最多，约占41%，下面含量从多到少依次是氧化钙，氧化镁，氧化铝，三氧化二铁。磷石膏粉中没有含氧化硅，氧化钠和氧化钾。