Гипс из чего состоит: состав, как сделать в домашних условиях, пластификатор, сколько стоит, гидрофобизатор, лак, клей ,краска, чем растворить, пропитка, отстойник, добыча, месторождения

Содержание

состав, пропорции, разновидности, этапы приготовления раствора из гипса

Гипс – широко распространенный в природе минерал осадочного происхождения, представляющий собой водный сульфат кальция. Химическая формула двухводного природного гипса CaSO4*2H2O. Этот минерал – основное сырье для изготовления альфа- и бета-гипса, используемых в строительстве.

Разновидности гипса и особенности их применения

Альфа-гипс получают при обработке природного минерала при температурах +95…+100°C. После измельчения продукта образуется высокопрочный гипс, имеющий специфические области применения.

Бета-гипс получают путем обработки сырья при температурах, примерно равных +180°C, в специализированных аппаратах. После его измельчения образуются материалы, различающиеся по назначению, которое зависит от тонкости помола:

  • Тонкий порошок – наиболее распространенный в строительстве материал, называемый строительным гипсом или алебастром, по виду – это белое или сероватое порошкообразное вещество. Его применяют для заделки швов, трещин на полу, потолке и стенах помещений, устранения неровностей, при монтаже настенных, напольных и потолочных покрытий.
  • Более тонкий помол – формовочный материал, применяемый при производстве керамических предметов, различных форм и макетов.
  • Тонкий помол и глубокая очистка – состав, используемый в медицине.

Далее речь пойдет именно о строительном гипсе (алебастре), получаемом из природного минерала.

Положительные и отрицательные характеристики строительного гипса

Преимущества материала:

  • плотная мелкозернистая структура;
  • быстрые схватываемость и твердение, эти же качества в определенных ситуациях можно считать недостатками гипсового раствора, полное схватывание пластичной смеси происходит примерно через полчаса после ее приготовления;
  • устойчивость к повышенным температурам;
  • небольшое увеличение алебастрового раствора в объеме при застывании, что обеспечивает хорошее проникновение во все щели и поры;
  • экологичность, благодаря природному происхождению и отсутствию добавок, выделяющих в окружающее пространство вредные вещества.

Этапы приготовления гипсового раствора

Быстрое схватывание пластичного материала диктует необходимость его приготовления в количестве, которое можно использовать в короткий период. Этапы изготовления раствора из гипса:

  1. В посуду наливают необходимое количество воды.
  2. В воду высыпают порошок тонкой струйкой.
  3. Состав перемешивают инструментом из дерева, пластика, резины, нержавеющей стали. Не стоит использовать металлические лопатки с ржавчиной. Для изготовления большого количества гипсового раствора используют электродрель со специальной насадкой или строительный миксер. Размешивать состав более одной минуты не рекомендуется, поскольку может начаться процесс расслаивания теста.
  4. Гипсовые частицы, проходя через слой воды, быстро смачиваются, поэтому уже через минуту будет готово гипсовое тесто, которое сразу же необходимо использовать.

 

Внимание! Если влить воду в порошок, получить однородный раствор без комков сложно или невозможно.

Пропорции компонентов гипсового раствора:

  • для получения высокопрочного материала на 1 л воды берут 2 кг порошка;
  • традиционный вариант, позволяющий получать смесь средней пластичности, – 1 л воды и 1,5 кг порошка;
  • для обработки стен и других вертикальных поверхностей делают более жидкий раствор, приготовленный из 1 кг порошка и 1 л воды.

Замедлители пластичной смеси

В некоторых случаях возникает необходимость замедления процесса схватывания гипсового раствора для чего в состав можно ввести следующие компоненты в небольших количествах:

  • клеи – костный, мездровый, обойный, ПВА;
  • кератиновый замедлитель, изготавливаемый из отходов, которые образуются при переработке рогов и копыт КРС;
  • казеинат кальция;
  • продукты питания – сахар, молоко;
  • вещества, используемые в быту, – стиральный порошок, шампунь, жидкое мыло, жидкость для мытья посуды.

Такие замедлители позволяют продлить время схватывания гипсового раствора до нескольких часов.

Строительный гипс : свойства, характеристики и применение.

Что общего между недавно найденным древнеегипетским саркофагом и современными настенными покрытиями? И то, и другое сделано из одного материала. Сейчас его принято называть строительным гипсом. Информация из этой статьи поможет понять, почему его ценят мастера и архитекторы на протяжении нескольких тысячелетий. 

Определение и основные характеристики

Строительный гипс – это природный минерал из класса сульфатов. Его химической формула CaSO4·2H2O (гидрат сульфата кальция). Так как в молекуле вещества содержится 2 атома воды, его также называют диаквасульфат кальция.

Мелкокристаллическая структура с большим количеством пор является и положительным качеством (дает легкость и устойчивость к высоким температурам), и отрицательным (не обеспечивает прочность и влагостойкость).

Оптимальная пористость изделия после отвердевания составляет 40-60%. Если она выше, изделие становится менее прочным и легко разламывается. Пористость зависит от количества воды, использованного при замешивании раствора.

Удельный вес материала – 2,6-2,75 г/см³. Плотность в рыхлом состоянии – 800-1100 г/м³, при уплотнении может достигать 1450 кг/м³.

Что представляет собой строительный гипс внешне? Это порошок довольно мелкого помола, обычно белый или сероватый, иногда с желтым или розовым оттенком. Запах очень слабый, усиливается при добавлении воды.

Жидкий раствор (тесто) представляет собой серую массу со специфическим запахом. После высыхания приобретает белый или светло-серый цвет, поверхность готового изделия гладкая на ощупь.

Гипсовый порошок

Гипсовый раствор

Марки

В зависимости от прочности гипсовые вяжущие разделяют на 12 типов, или марок. Их обозначают буквой Г и числами от 2 до 25: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Цифровая часть обозначает прочность при сжатии: например, для марки Г-5 она будет 0,5 Мпа (5 кгс/см²). Испытания на прочность проводят на стандартных брусках-балках размером 4х4х16 см. После отливки они в течение 2 часов сохнут на открытом воздухе. Затем целые балки испытывают на изгиб, а половинки – на сжатие. В зависимости от результатов образцам присваивается соответствующая марка.

В свою очередь марки строительного гипса делятся на две группы:

  • Низкообжиговые – к ним относятся строительный, формовочный и высокопрочный.
  • Высокообжиговые – созданные при высоких (до 1000°C) температурах эстрихгипс и ангидритовый цемент.

Технология производства

Месторождения природного гипса бывают осадочными, остаточными или метасоматическими (по типу формирования). В России крупные месторождения в основном осадочные. При разработке большинства залежей добыча ведется карьерным способом, но из-за природных условий на некоторых месторождениях приходится применять камерно-столбовой метод.

Добытое сырье доставляется на завод по переработке. Там оно измельчается сначала на шнековой дробилке, а затем на молотковой мельнице. После этого полученный порошок сушится и подвергается термической обработке – обжигу в специальных варочных котлах. Это самая распространенная технология производства строительного гипса, но есть и другие. Например, обжиг может проводиться во вращающихся печах или в мельницах совмещенного помола и обжига.

Чаще всего обжиг проходит при температуре 150-180°C. Сушка происходит двумя способами:

  • В отрытой печи – вода выходит в виде пара. Полученный в результате β-гипс по структуре волокнистый с рыхлой кристаллической решеткой. Он довольно пористый, причем поры находятся и между волокнами, и внутри кристаллов. Его обычно используют в строительстве в качестве формовочного или вяжущего сырья.
  • В автоклаве – вода выводится капельным методом. При обработке с высоким давлением влага начинает выделяться уже при малых (от 60°C) температурах. В результате получается менее пористый и более прочный алебастр, который можно измельчить в тончайший порошок. Также автоклавный метод дегидрации позволяет уменьшить количество примесей и получить очень чистый результат. Он заметно дороже, поэтому его используют в основном в медицине, например, для стоматологических слепков, и искусстве – скульптуры и декор из него выглядят аккуратно и получаются более прочными.

После обезвоживания химическая формула выглядит как CaSO

4·0,5H2O. Полученный полуводный гипс измельчают в мелкий порошок и фасуют в бумажные или полиэтиленовые мешки.

Мешки с гипсом

Алебастр – другой материал или тот же?

Из-за возникающей временами путаницы нужно знать, чем строительный гипс отличается от алебастра. Недавно даже по ГОСТу они считались одним материалом, но сейчас принято их различать.

Во-первых, алебастром называют карбонат кальция (кальцит). Это довольно твердый минерал, который при этом хорошо поддается обработке. Именно из него мастера Древнего Египта и Греции создавали свои алебастрово-белые творения – скульптуры и сосуды, а средневековые строители использовали тонкие пластины алебастра вместо оконных стекол. В качестве отделочного и поделочного камня используется алебастр-оникс – разновидность природного алебастра с красивым мраморным рисунком. Сейчас его добывают в Северной Африке, Мексике и США.

Второе вещество, называемое алебастром – гипсовый алебастр, он же диаквасульфат кальция, то есть двухводный β-гипс. Его используют в строительстве как самостоятельный материал, вяжущую добавку и как сырье для производства строительных плит и блоков. Основное отличие алебастра от строительного гипса – ограниченная сфера употребления. Он не подходит для медицинских работ и производства формовочных изделий.

Фасованные мешки алебастра и гипса

Правильное хранение

За счет пористой структуры минерал легко впитывает влагу, поэтому существует ряд требований к его упаковке и хранению. Раньше основной упаковкой были бумажные мешки. Сейчас все чаще встречаются прочные мешки из полиэтилена, которые можно герметично закрыть, чтобы исключить попадание в порошок влаги. Но даже плотно упакованный порошок рекомендуется хранить в сухом вентилируемом помещении и избегать контакта мешков с землей.

Хранение строительного гипса

Даже правильно хранившийся порошок со временем слеживается и утрачивает свои свойства, но истечение срока годности не означает, что его нельзя использовать. Из-за такой неопределенности опытные мастера перед применением строительного гипса проводят его проверку. Для этого 100 г порошка разводят водой до густоты сметаны и наносят на гладкую поверхность с низкой адгезивностью, лучше всего металлическую или стеклянную. Если период затвердевания соответствует норме, смесь можно использовать без опасений.

Подготовка к нанесению или формовке

Смешиваясь с водой, полуводный гипс снова становится двухводным. Возникает вопрос: а зачем тогда нужны сушка и измельчение, если в итоге все возвращается к началу? Дело в том, что после обработки мелкокристаллическая структура материала становится более равномерной, уменьшается его пористость. Изделия из такого сырья крепче и долговечней, чем произведенные из необработанного.

Для получения рабочего раствора (теста) порошок аккуратно, небольшими порциями, засыпают в воду, непрерывно размешивая. Пропорции рассчитываются, исходя из чистоты сырья, тонкости помола, температуры воды. Нередко информацию о рекомендуемых пропорциях можно найти на упаковке, но как разводить строительный гипс, если такой информации нет?

В таких случаях действует усредненная формула: нужно взять 1 часть сухой смеси и 1 или 1,25 часть воды. В результате получится умеренно густое тесто, подходящее для большинства работ. Чем меньше воды, тем плотнее и прочнее получится изделие. Количество жидкости уменьшают с помощью специальных добавок: это может быть известь с глюкозой или мелассой, сульфитно-спиртовая барда и др.

Разведение строительного гипса

Разведение строительного гипса

Готовую смесь используют сразу после приготовления. Повторное перемешивание начавшей схватываться смеси не сделает ее пригодной для работы – наоборот, это ухудшит ее свойства и после застывания поверхность изделия или оштукатуренной стены быстро начнет трескаться и разрушаться. Попытки «обновить» готовую смесь добавлением воды или новой порции порошка приведет к таким же результатам.

Сроки схватывания

Строительный гипс относится к быстросхватывающимся вяжущим. В зависимости от марки, помола, количества воды для затвора, наличия примесей и добавок сроки схватывания могут изменяться.

По срокам схватывания он разделен на группы:

  • А – 2 минуты до начала, 15 минут до конца схватывания. Этот вид называют быстросхватывающимся.
  • Б (марки с Г-2 по Г-7) – процесс начинается через 6 минут и заканчивается через 30. Это нормальносхватывающееся вяжущее – подходит для большинства строительных и отделочных работ.
  • В – начало схватывания через 20 минут. Сроки окончания не нормируются, поэтому определить, сколько застывает строительный гипс медленносхватывающегося типа, можно только после проверки конкретной партии.

Изменение сроков схватывания

Обычно для затвора теста используют холодную воду. Теплая (40-45°C) вода ускоряет процесс схватывания, а использование горячей (90-100°C) воды останавливает его – при высоких температурах не происходит растворения полугидрата.

При выполнении некоторых работ требуется раствор с увеличенным или уменьшенным сроком схватывания. В таких случаях используют различные добавки. Их условно разделяют на 4 класса:

  1. Изменяющие растворимость без вступления в химическую реакцию. К таким относятся аммиак и этиловый спирт, замедляющие отвердевание. Некоторые из них, например, хлорид натрия, при изменении концентрации могут ускорить процесс.
  2. Образующие труднорастворимые соединения в виде своего рода защитной пленки на поверхности вещества и тормозящие переход полугидрата в дигидрат. Для гипса это борная кислота, фосфат натрия, бура.
  3. Центры кристаллизации, ускоряющие отвердевание. Например, фосфат СаНРО4 * 2Н2О – садоводам он известен как удобрение преципитат.
  4. Поверхностно-активные добавки, пластификаторы. В процессе адсорбции делают тесто более подвижным и уменьшают количество воды, нужной для затвора. Это известково-клеевой замедлитель, сульфитно-дрожжевая бражка, кератиновый замедлитель.

Скорость отвердевания можно замедлить и добавлением примесей-наполнителей. Это могут быть песок, опилки, шлак, другие мелкофракционные вещества.

Сроки высыхания

Отвердевание гипса происходит с выделением тепла, то есть это экзотермическая реакция. Это способствует тому, что за время высыхания он немного (до 1%) увеличивается в объеме. Это отличает его от других вяжущих, в том числе цемента, которые при отвердевании дают усадку.

Первая стадия отвердевания – схватывание. Полужидкая масса густеет, теряя пластичность, и становится более плотной. На второй стадии раствор становится твердым, но сохраняет рыхлую структуру. На третьей, финальной, стадии вместе с испаряющейся водой уходит рыхлость и материал окончательно твердеет, становясь прочным.

Строительный гипс

Сколько строительный гипс сохнет до полного отвердевания, зависит от марки, количества взятой для затвора воды и наличия добавок. В основном он набирает прочность через 20-30 минут после нанесения или отливки, а окончательное высыхание происходит через 2 часа.

Изменение прочности

Подготовленный для формовки, отделочных или строительных работ гипс может содержать примеси – песок, опилки, торф, костра – из-за чего он становится менее прочным. Особенно сильно прочность снижают органические наполнители. Но таким образом повышается адгезивность, то есть улучшается сцепляется с другими поверхностями.

Повысить прочность готового изделия можно с помощью других добавок. Это может быть негашеная известь, действующая как катализар ангидрита, или сульфитно-дрожжевая бражка, изменяющая процесс кристаллизации.

Достоинства

При выборе стройматериалов всего решающими факторами становятся его цена, простота в работе и быстрое отвердевание. Но стоит учитывать и другие, не менее важные характеристики строительного гипса:

  • Экологичность. Полностью натуральный материал, гипоаллергенный, не содержит вредных веществ. Помогает поддерживать в помещении благоприятный микроклимат.
  • Долговечность. Постройки из него выдерживают не менее 15-20 циклов замораживания-оттаивания. В условиях сухого климата без резких перепадов температуры строения и изделия сохраняются особенно хорошо.
  • Пожарная безопасность. Сам по себе минерал не горюч, способен выдерживать длительное воздействие температуры в 600-700°C, а выделение влаги при воздействии высоких температур замедляет распространение огня.
  • Низкая теплопроводность. Может использоваться для утепления помещений.
  • Легкость. При высокой прочности у него низкая плотность, всего 1200-1500 кг/м³. Благодаря этому он вдвое легче цемента.
  • Доступность. Среди вяжущих гипс – самый доступный. Его легко добыть, а при обработке он не требует сложных или энергоемких технологий.

Недостатки

Не существует стройматериалов без недостатков. У дигидрата кальция (гипса) они связаны в основном с водой:

  • Гигроскопичность. Из-за пористой структуры минеральное сырье впитывает большое количество воды. Это свойство ограничивает применение строительного гипса во влажной среде.
  • Низкая влагостойкость. В результате намокания высока вероятность деформации изделия или постройки.
  • Коррозия металлической арматуры, проложенной внутри строительных блоков. Поэтому для армирования построек лучше использовать натуральные волокнистые материалы – дерево, камыш и пр.
  • Низкая прочность. Побочный эффект пористой структуры. Гипсовое покрытие легко поцарапать, причем иногда для этого даже не нужны инструменты.

Показатели влагостойкости можно улучшить с помощью добавок-наполнителей. Ими могут быть известь, олеиновая кислота, глина, гранулированный доменный шлак, смесь растворимого стекла и декстрина. Другим вариантом является нанесение на готовое изделие финишных покрытий, предотвращающих попадание воды в поры.

Варианты применения

Гипс используется в строительстве самостоятельно и в качестве добавки к цементным смесям для повышения вязкости и лучшего сцепления с поверхностью. Также он нужен для изготовления строительных материалов. В их числе:

  • Гипсокартон – состоит из двух слоев картона, между которыми находится сердечник из гипса с наполнителями. Широко используется для создания межкомнатных перегородок, арок, декоративных потолков.
  • Гипсоволоконные плиты – монолитные листы с добавлением волокон целлюлозы. От предыдущего материала отличаются повышенной прочностью и возможностью использовать во влажных помещениях (для этого подойдет влагостойкая разновидность).
  • Гипсостружечные плиты – относительно новый материал, пока не получивший особого распространения на российском рынке. Состоят на 80% из CaSO4·2h3O и на 15% из древесной стружки. При изготовлении не используются отходы деревообрабатывающих производств – только особым образом измельченная окоренная древесина. Такие плиты подходят для внутренних отделочных работ. К перегородкам из них можно смело крепить мебель, так как по прочности они превосходят остальные варианты.
  • Пазогребневые плиты – используются для возведения межкомнатных перегородок и облицовки. Их производят из разных материалов, но разновидность на основе дигидрата сульфата кальция особенно удачна. Она достаточно прочная, с малым весом и высоким уровнем звукоизоляции, безопасная – хороший ответ на вопрос, для чего нужен строительный гипс в составе. Выпускаются влагостойкие виды.
  • Штукатурки – пластичные, легкие в работе, высокоадгезивные и не дающие усадки. Экономно расходуются, позволяют получить ровную, гладкую поверхность. Улучшают звуко- и теплоизоляцию помещения.

    • Применение строительного гипса в качестве штукатурки

  • Шпаклевки – экономичны, легко наносятся и шлифуются, хорошо ложатся на любую поверхность. Создают идеально гладкое покрытие и улучшают микроклимат в помещении благодаря своей гигроскопичности.
  • Декоративные изделия (лепнина) – недорогие и привлекательные. Гипс удобен в работе, легок в обработке и позволяет создавать формы от простых до причудливых. Подходит для окрашивания и других способов декорирования, надежно крепится к стенам и потолку с помощью клеевых составов.

    • Изделия из гипса

Также распространено его применение в областях, далеких от строительства. К примеру, это удачное сырье для изоляционных материалов в нефтяной отрасли.

Гипс. Описание, свойства, происхождение и применение минерала

Гипс — минерал, водный сульфат кальция. Волокнистая разновидность гипса называется селенитом, а зернистая — алебастром. Один из самых распространенных минералов; термин используется и для обозначения сложенных им пород. Гипсом также принято называть строительный материал, получаемый путем частичного обезвоживания и измельчения минерала. Название происходит от греч. гипсос, что в древности обозначало и собственно гипс, и мел. Плотная снежно белая, кремовая или розовая тонкозернистая разновидность гипса известна как алебастр

СТРУКТУРА

Химический состав — Ca[SO4] × 2H2O. Сингония моноклинная. Кристаллическая структура слоистая; два листа анионных групп [SO4]2-, тесно связанные с ионами Ca2+, слагают двойные слои, ориентированные вдоль плоскости (010). Молекулы H2O занимают места между указанными двойными слоями. Этим легко объясняется весьма совершенная спайность, характерная для гипса. Каждый ион кальция окружен шестью кислородными ионами, принадлежащими к группам SO4, и двумя молекулами воды. Каждая молекула воды связывает ион Ca с одним ионом кислорода в том же двойном слое и с другим ионом кислорода в соседнем слое.

СВОЙСТВА

Цвет самый разный, но обычно белый, серый, жёлтый, розовый и т.д. Чистые прозрачные кристаллы бесцветны. Примесями может быть окрашен в различные цвета. Цвет черты белый. Блеск у кристаллов стеклянный, иногда с перламутровым отливом из-за микротрещинок совершенной спайности; у селенита — шелковистый. Твёрдость 2 (эталон шкалы Мооса). Спайность весьма совершенная в одном направлении. Тонкие кристаллы и спайные пластинки гибки. Плотность 2,31 — 2,33 г/см3.
Обладает заметной растворимостью в воде. Замечательной особенностью гипса является то обстоятельство, что растворимость его при повышении температуры достигает максимума при 37-38°, а затем довольно быстро падает. Наибольшее снижение растворимости устанавливается при температурах свыше 107° вследствие образования «полугидрата» — CaSO4 × 1/2H2O.
При 107°C частично теряет воду, переходя в белый порошок алебастра, (2CaSO4 × Н2О), который заметно растворим в воде. В силу меньшего количества гидратных молекул, алебастр при полимеризации не даёт усадки (увеличивается в объеме прибл. на 1%). Под п. тр. теряет воду, расщепляется и сплавляется в белую эмаль. На угле в восстановительном пламени даёт CaS. В воде, подкисленной H2SO4, растворяется гораздо лучше, чем в чистой. Однако при концентрации H2SO4 свыше 75 г/л. растворимость резко падает. В HCl растворим очень мало.

МОРФОЛОГИЯ

Кристаллы благодаря преимущественному развитию граней {010} имеют таблитчатый, редко столбчатый или призматический облик. Из призм наиболее часто встречаются {110} и {111}, иногда {120} и др. Грани {110} и {010} часто обладают вертикальной штриховкой. Двойники срастания часты и бывают двух типов: 1) галльские по (100) и 2) парижские по (101). Отличить их друг от друга не всегда легко. Те и другие напоминают собой ласточкин хвост. Галльские двойники характеризуются тем, что рёбра призмы m {110} располагаются параллельно двойниковой плоскости, а ребра призмы l {111} образуют входящий угол, в то время как в парижских двойниках рёбра призмы Ι {111} параллельны двойниковому шву.
Встречается в виде бесцветных или белых кристаллов и их сростков, иногда окрашенных захваченными ими при росте включениями и примесями в бурые, голубые, жёлтые или красные тона. Характерны сростки в виде «розы» и двойники — т.наз. «ласточкины хвосты»). Образует прожилки параллельно-волокнистой структуры (селенит) в глинистых осадочных породах, а также плотные сплошные мелкозернистые агрегаты, напоминающие мрамор (алебастр). Иногда в виде землистых агрегатов и скрытокристалличесих масс. Также слагает цемент песчаников.
Обычны псевдоморфозы по гипсу кальцита, арагонита, малахита, кварца и др., так же как и псевдоморфозы гипса по другим минералам.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Широко распространённый минерал, в природных условиях образуется различными путями. Происхождение осадочное (типичный морской хемогенный осадок), низкотемпературно-гидротермальное, встречается в карстовых пещерах и сольфатарах. Осаждается из богатых сульфатами водных растворов при усыхании морских лагун, солёных озёр. Образует пласты, прослои и линзы среди осадочных пород, часто в ассоциациях с ангидритом, галитом, целестином, самородной серой, иногда с битумами и нефтью. В значительных массах он отлагается осадочным путем в озёрных и морских соленосных отмирающих бассейнах. При этом гипс наряду с NaCl может выделяться лишь в начальных стадиях испарения, когда концентрация других растворенных солей еще не высока. При достижении некоторого определенного значения концентрации солей, в частности NaCl и особенно MgCl2, вместо гипса будут кристаллизоваться ангидрит и затем уже другие, более растворимые соли, т.е. гипс в этих бассейнах должен принадлежать к числу более ранних химических осадков. И действительно, во многих соляных месторождениях пласты гипса (а также ангидрита), переслаиваясь с пластами каменной соли, располагаются в нижних частях залежей и в ряде случаев подстилаются лишь химически осажденными известняками.

В России мощные гипсоносные толщи пермского возраста распространены по Западному Приуралью, в Башкирии и Татарстане, в Архангельской, Вологодской, Горьковской и других областях. Многочисленные месторождения верхнеюрского возраста устанавливаются на Сев. Кавказе, в Дагестане. Замечательные коллекционные образцы с кристаллами гипса известны из месторождения Гаурдак (Туркмения) и других месторождений Средней Азии (в Таджикистане и Узбекистане), в Среднем Поволжье, в юрских глинах Калужской области. В термальных пещерах Naica Mine, (Мексика) были найдены друзы уникальных по размерам кристаллов гипса длиной до 11 м.

ПРИМЕНЕНИЕ

Сегодня минерал «гипс» — это в основном сырье для производства α-гипса и β-гипса. β-гипс (CaSO4·0,5H2O) — порошкообразный вяжущий материал, получаемый путём термической обработки природного двухводного гипса CaSO4·2H2O при температуре 150—180 градусов в аппаратах, сообщающихся с атмосферой. Продукт измельчения гипса β-модификации в тонкий порошок называется строительным гипсом или алебастром, при более тонком помоле получают формовочный гипс или, при использовании сырья повышенной чистоты, медицинский гипс.

При низкотемпературной (95-100 °C) тепловой обработке в герметически закрытых аппаратах образуется гипс α-модификации, продукт измельчения которого называется высокопрочным гипсом.

В смеси с водой α и β-гипс твердеет, превращаясь снова в двуводный гипс, с выделением тепла и незначительным увеличением объема (приблизительно на 1 %), однако такой вторичный гипсовый камень имеет уже равномерную мелкокристаллическую структуру, цвет различных оттенков белого (в зависимости от сырья), непрозрачный и микропористый. Эти свойства гипса находят применение в различных сферах деятельности человека.

Гипс (англ. Gypsum) — CaSO4 * 2H2O

Молекулярный вес172.17 г/моль
Происхождение названияОт греческого γύψος (gyps) означающего «мел» или «штукатурка», «burned» mineral.
IMA статусдействителен

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)6/C.22-20
Nickel-Strunz (10-ое издание)7.CD.40
Dana (7-ое издание)29.6.3.1
Dana (8-ое издание)29.6.3.1
Hey’s CIM Ref.25.4.3

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минералабесцветный переходящий в белый, часто бывает окрашен минералами-примесями в жёлтый, розовый, красный, бурый и др.; иногда наблюдается секториально-зональная окраска или распределение включений по зонам роста внутри кристаллов; бесцветный во внутренних рефлексах и напросвет.
Цвет чертыбелый
Прозрачностьпрозрачный, полупрозрачный, непрозрачный
Блескстеклянный, близкий к стеклянному, шелковистый, перламутровый, тусклый
Спайностьвесьма совершенная легко получаемая по {010}, почти слюдоподобная в некоторых образцах; по {100} ясная, переходящая в раковистый излом; по {011}, дает занозистый излом {001}
Твердость (шкала Мооса)2
Изломровный, раковистый
Прочностьгибкий
Плотность (измеренная)2.312 — 2.322 г/см3
Радиоактивность (GRapi)0

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Типдвуосный(+)
Показатели преломленияnα = 1.519 — 1.521 nβ = 1.522 — 1.523 nγ = 1.529 — 1.530
Максимальное двулучепреломлениеδ = 0.010
Оптический рельефнизкий
Плеохроизмне плеохроирует
Рассеиваниесильная r > v наклонная
Люминесценция в ультрафиолетовом излучениифлюоресцентный, оранжево-желтый

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Точечная группа2/m — Моноклинно-призматический
Пространственная группаA2/a
Сингониямоноклинный
Параметры ячейкиa = 5.679(5) Å, b = 15.202(14) Å, c = 6.522(6) Å, β = 118.43°
Морфологияот тонких до толстых плоских кристаллов, {010} с {111} и {120}; кристаллы могут быть искаженными, согнутыми или скрученными
Двойникование{100} («ласточкин хвост»), очень часто, с входящим углом, обычно образованным по {111}; по {101} в качестве контактных близнецов («бабочка» или «в форме сердца»), а также по {111}; по {209} как крестообразные проникающие близнецы

Интересные статьи:

mineralpro.ru   28.07.2016  

Что такое высокопрочный гипс?

Высокопрочный гипс отличается от обычного более крупными кристаллами не волокнистого строения и потому обладает меньшей водопотребностью. 

Особенностью высокопрочного гипса является также мономинеральность его структуры. 

Уменьшение водопотребности и вызываемое этим повышение прочности гипса имеет значение для литых изделий. Если же применяется масса жесткой консистенции например при изготовлении изделий путем вибрирования, то количество воды, необходимое для получения из обычного и высокопрочного гипса теста нужной консистенции примерно равно и получаемые изделия имеют почти одинаковую прочность. 

Недостаток высокопрочного гипса — повышенная ею ползучесть, т. е. появление неупругих деформаций при длительном выдерживании под нагрузкой.

Высокопрочный гипс используется в настоящее время главным образом для изготовления различных форм и некоторых других целей. 

Удельный вес полуводного гипса колеблется в пределах 2,5-2,8. Объемный вес его в рыхлом состоянии 800-1100 кг/м3, а уплотненного 1250-1450 кг/м3.По стандарту (ГОСТ 125-57) тонкость помола строительного гипса, характеризуемая остатком на сите №02 (918 отв/см2), для первого сорта составляет не более 15%, а для второго 30%. Предел прочности при сжатии через 1,5 ч соответственно не менее 45 и 35 кг/см.

Начало схватывания для обоих сортов строительного гипса должно наступать не ранее 4 мин, а конец схватывания не ранее 6 мин и не позднее 30 мин после начала затворения гипсового теста. От начала затворения гипсового теста до конца кристаллизации гипса должно пройти не менее 12 мин. За конец кристаллизации принимается момент, когда повысившаяся вначале температура твердеющего гипсового теста начинает понижаться.

Тонкость помола строительного гипса по сравнению с другими вяжущими веществами сравнительно невысока.

Более тонкий помол, правда, повышает скорость гидратация гипса, но одновременно увеличивает и его водопотребность.

  • Высокопрочный гипс представляет собой мономинеральный продукт с незначительным включением ангидрита
  • Остаточная влажность резко снижает прочность гипсовых изделий.
  • При полном насыщении водой коэффициент размягчения высокопрочного гипса равен 0,52, а обыкновенного гипса — 0,41.
  • Прочность высокопрочного гипса ГП в водонасыщенном состоянии составляет около 150 кг/см2 при сжатии
  • Высокопрочный гипс ГП значительно более водостойкий материал по сравнению с гипсом обыкновенным.
  • Кристаллы у высокопрочного гипса ГП крупные, с четкими гранями.
  • Изделия из высокопрочного гипса ГП состоят в основном из двуводного гипса (основная масса) и отдельных зерен полуводного гипса неправильной формы, вследствие растворения их с поверхности. Структура плотная.

В качестве исходного сырья для производства высокопрочного гипса служит природный гипсовый камень. 

Добыча этого минерала ведется давно. Археологические исследования показывают, что гипсовый камень применялся в качестве строительного материала еще в Месопотамии, Вавилоне, Ассирии, Греции (2000 – 1400 гг. до н.э.) для облицовки стен и полов. Цвет гипсового камня может варьироваться в зависимости от примесей и быть серым, желтоватым, розоватым, бурым и другим.

Визуально гипсовый камень: плотный с мелкозернистой структурой, сахаровидный в изломе или крупнозернистый, кристаллы его рассоложены беспорядочно. Природный гипс (гипсовый камень) имеет осадочное происхождение. Состав химически чистого двуводного гипса: 32,56% СаО, 46,51% SО3 и 20,93% Н2О, обычно содержащий некоторое количество примесей глины, кремнезема, известняка, органических веществ и др. Двуводный гипс является мягким минералом — твердость его по шкале Мооса равна 2.

Плотность двуводного гипса составляет 2200-2400 кг/м3. Одна из чистых разновидностей гипса в виде мелкозернистой плотной массы белого цвета называется в минералогии алебастром; этот материал напоминает по внешнему виду мрамор и применяется для скульптурных работ. 

Для производства гипсовых вяжущих веществ важное значение имеет характер кристаллизации двуводного гипса — мелко- или крупнокристаллический. Мелкокристаллический гипс дегидратируется быстрее и при более низкой температуре.

Свойства строительного гипса и его применение в строительстве (высокопрочный гипс, формовочный гипс, медицинский гипс).

Водопотребность гипсовых вяжущих зависит от способа их получения, формы и размеров кристаллов и плотности кристаллических сростков, тонкости помола, наличия примесей и введенных добавок, температуры гипса и воды затворения и т.д. Количество воды, необходимой для получения теста нормальной густоты, обычно колеблется в пределах 50-80% для строительного гипса и 35-45% для высокопрочного. Водопотребность может быть снижена за счет добавки сульфитно-спиртовой барды, смеси извести с глюкозой, мелассы, декстрина и ряда других веществ. Для гидратации полуводного гипса и превращения его в двуводный необходимо 18,6% воды от веса полуводного гипса.

Избыточное количество воды остается в порах затвердевшего материала, а затем испаряется. В результате пористость затвердевшего строительного гипса составляет примерно 50-60%. Чем меньше воды было взято для затворения, тем плотнее получается гипсовое изделие и тем больше его прочность.

Высокопрочный гипс отличается от обычного более крупными кристаллами не волокнистого строения и потому обладает меньшей водопотребностью. Особенностью высокопрочного гипса является также мономинеральность его структуры. Уменьшение водопотребности и вызываемое этим повышение прочности гипса имеет значение для литых изделий. Если же применяется масса жесткой консистенции например при изготовлении изделий путем вибрирования, то количество воды, необходимое для получения из обычного и высокопрочного гипса теста нужной консистенции примерно равно и получаемые изделия имеют почти одинаковую прочность. Недостаток высокопрочного гипса — повышенная ею ползучесть, т. е. появление неупругих деформаций при длительном выдерживании под нагрузкой. Высокопрочный гипс используется в настоящее время главным образом для изготовления различных форм и некоторых других целей.

Удельный вес полуводного гипса колеблется в пределах 2,5-2,8. Объемный вес его в рыхлом состоянии 800-1100 кг/м3, а уплотненного 1250-1450 кг/м3.

По стандарту (ГОСТ 125-57) тонкость помола строительного гипса, характеризуемая остатком на сите №02 (918 отв/см2), для первого сорта составляет не более 15%, а для второго 30%. Предел прочности при сжатии через 1,5 ч соответственно не менее 45 и 35 кг/см2.

Начало схватывания для обоих сортов строительного гипса должно наступать не ранее 4 мин, а конец схватывания не ранее 6 мин и не позднее 30 мин после начала затворения гипсового теста. От начала затворения гипсового теста до конца кристаллизации гипса должно пройти не менее 12 мин. За конец кристаллизации принимается момент, когда повысившаяся вначале  температура твердеющего гипсового теста начинает понижаться.

Тонкость помола строительного гипса по сравнению с другими вяжущими веществами сравнительно невысока. Более тонкий помол, правда, повышает скорость гидратация гипса, но одновременно увеличивает и его водопотребность.

Учитывая, что строительный гипс  испытывается в растворе 1:0 (без песка), следует отметить, что прочность гипса значительно меньше прочности цемента. Однако она вполне достаточна для тех изделий, для изготовления которых гипс в основном и применяется.

К формовочному гипсу (ТУ 30-57) и к высокопрочному формовочному, иначе называемому техническим гипсом (ТУ 31-57), применяемым в основном для изготовления моделей, капов и форм, а также архитектурных и скульптурных изделий, предявляются следующие требования. Тонкость помола должна быть такой, чтобы остаток на сите №02 был не более 2,5% для формовочного гипса и 2% для технического. Сроки схватывания формовочного гипса: начало не ранее 5 мин, конец не ранее 10 и не позднее 25 мин; для технического гипса соответственно 4, 8 и 20 мин. Предел прочности формовочного гипса при растяжении через одни сутки должен быть не менее 14 кг/см2 и через 7 суток с последующим высушиванием до постоянного веса не менее 25 кг/см2. В соответствии с пределом прочности при сжатии образцов 7-суточного возраста, высушенных до постоянного веса, технический гипс делится на пять марок: 200, 250, 300, З50 и 400. Объемное расширение отливки формовочного гипса не должно превышать 0,15%, а технического 0,2%. Содержание нерастворимых примесей должно быть не более 1,5% для формовочного гипса, 2,5% для технического гипса марки 200 и 1 % для технического гипса более высоких марок.  

Медицинский гипс применяемый для гипсовых повязок, ортопедических корсетов и в зубоврачебном  деле, отличается от обычного строительного гипса более тонким помолом, быстрым схватыванием и большей прочностью. По ГОСТ 4746-49 остаток на сите №02 не должен превышать 8% для первого и 15% для второго сорта. Начало схватывания должно наступать не ранее 4 мин, а конец не позднее 10 мин. Предел прочности при растяжении через сутки должен быть не менее 7 кг/см2, а через 7 суток не менее 14 кг/см2.

Повысить прочность строительного гипса можно, добавив к нему известь (около 5%). Ее положительное влияние объясняется главным образом каталитическим действием на ангидрит, некоторое количество которого содержится обычно в строительном гипсе. Возможно связывание гипса и извести в тонко дисперсные комплексные новообразования. Негашеную известь можно добавлять непосредственно в варочный котел, где подвергаясь гидратации и выделяя тепло, она, кроме того быстро подопревает загруженный гипсовый порошок, что ускоряет процесс варки.

Повышает прочность строительного гипса и добавка 0.2-0,5% сульфитно-спиртовой барды, которая уменьшает водопотребность, а также повышает растворимость полугидрата и понижает растворимость двугидрата. При этом изменяется процесс кристаллизации, что выражается в улучшении гранулометрического состава образующихся при твердении кристаллов двугидрата, в результате чего упаковка двугидрата в единице объема получается более плотной.

При твердении строительного гипса наблюдается небольшое увеличение объема схватившейся массы по сравнению с объемом смеси гипса с водой. Это объясняется ростом кристаллов двуводного гипса и увеличением объема пор. Указанное выше свойство гипса используется при производстве различных изделий, отливаемых из него в формы. Гипс хорошо заполняет все детали форм.

Понижение и повышение температуры вредно отражаются на прочности затвердевшего гипса.

Строительный гипс белого цвета, он быстро твердеет. Гипсовые растворы отличаются недостаточной пластичностью и водоудерживающей способностью, что вызывает необходимость введения пластифицирующих добавок, главным образом извести и глины. Строительный гипс можно применять в чистом виде без заполнителей, так как при его высыхании трещины не образуются.

Строительный гипс – воздушное вяжущее вещество. Его нельзя использовать для сооружений, находящихся в воде, так как в ней растворяется образующийся при твердении двуводный гипс и разрушается кристаллический сросток. При последующем высушивании гипса прочность его снова восстанавливается. Причиной малой водостойкости гипсовых изделий является и расклеивающее действие водных пленок, разъединяющих отдельные элементы кристаллической структуры затвердевшего гипса. Гипсовые изделия, защищенные от действия атмосферных осадков и сырости, долговечны. Для прочности и водостойкости строительного гипса можно добавлять к нему смесь декстрина и растворимого стекла. Повышает водостойкость и добавка к гипсу небольших количеств сульфитно-спиртовой барды и ее производных, а также ряда гидрофобных органических веществ (олеиновая кислота, мылонафт, и др.). Положительное влияние на водостойкость гипса оказывает добавка молотого гранулированного доменного шлака, извести, смеси извести или цемента с гидравлическими добавками, глины и других материалов. Повышает водостойкость и введение в гипсовый порошок кремнийорганических соединений или пропитка ими гипсовых изделий.

Практически водостойкость затвердевшего гипса чаще всего повышают за счет предложенных А. В. Волженским добавок цемента или гранулированного шлака совместно с активными гидравлическими добавками.

Строительный гипс применяется главным образом для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий, применяемых для внутренней части зданий (сухой штукатурки, перегородочных плит и панелей и ряда других), а также для изготовления известково-гипсовых штукатурных растворов для внутренних стен зданий.

В известково-гипсовых штукатурных растворах на одну объемную часть гипса берут от одной до пяти объемных частей известкового теста, которое замедляет схватывание и увеличивает пластичность раствора. Для уменьшения расхода вяжущего и во избежание вызываемого известью растрескивания к смеси гипса и извести добавляют до трех объемных частей песка или другого заполнителя (шлака, пемзы, опилок и т.п.). Вводить чрезмерное большое количество заполнителей не рекомендуется, так как строительный гипс плохо сцепляется с наполнителями. Что понижает прочность изделий и, кроме того, в случае применения тяжелых заполнителей увеличивает их вес. Строительный гипс модно применять для штукатурки и без добавок извести, однако тогда необходимо вводить замедлители схватывания.

Известково-гипсовые растворы отличаются от известковых более быстрым твердением и большей прочностью, а от гипсовых – большей пластичностью и более медленным схватыванием.

Строительный гипс используют для изготовления искусственного мрамора и производства некоторых красок и мелков, а также для фиксации стеклоизделий при их полировке, например при производстве зеркального и оптического стекла. В смеси с асбестом и другими материалами гипс входит в состав теплоизоляционных композиций.

См. далее по теме: Свойства строительного гипса и его применение в строительстве; Сырьевые материалы строительного гипса; Нагревание строительного гипса; Производство строительного гипса; Твердение строительного гипса.

Алебастр и гипс: в чем разница?

Большинство рядовых покупателей не видят никакой существенной разницы между алебастром и гипсом.  На самом же деле, это далеко не одно и то же.

Алебастр – это мелкозернистая разновидность гипса, получаемая методом обжига. Чаще всего используется в строительных и отделочных работах. По своим свойствам, он тверже гипса. Также к отличительным особенностям можно отнести его время высыхания, которое намного быстрее, чем у гипса. Именно поэтому, для того чтобы продлить «рабочие» свойства алебастра, многие строители в раствор замешивают специальные добавки.

Отличительные особенности алебастра от гипса

  • Раствор имеет белый цвет с сероватым оттенком.
  • Работать с алебастром совершенно не сложно, с гипсом сложнее.
  • В состав алебастра входит меньшее количество молекулярной воды.
  • Раствор состоит из элементов различных примесей, таких как клей, парафин, воск и другие элементы.
  • Обладает более эластичной структурой (гипс имеет мягкую структуру).
  • При нанесении на поверхность стены не скалывается и не крошится.
  • Обладает быстрым набором прочности.
  • Позволяет регулировать влажность в помещении.

Сфера применения

Гипс имеет больший список сфер применения. По сравнению с алебастром, его применяют не только в качестве строительного и отделочного материала, но и активно используют в медицинской отрасли, в частности в травматологии и в стоматологии.

Алебастр – быстросохнущий материал, в связи с чем, работать с ним нужно оперативно и без перерывов. Поэтому многие строители для увеличения времени работы добавляют в раствор специальные добавки. Именно поэтому, данный материал используется только в строительной сфере. Перед тем, как начать работать с алебастром, порошок нужно развести холодной водой до вязкой консистенции. Количество раствора зависит от конкретной ситуации. Замешивать «впрок» алебастр не имеет никакого смысла.

Алебастр невероятно популярен в строительной сфере. Он позволяет качественно выполнять ремонтные работы. С его помощью можно устранить практически любые дефекты и неровности на поверхности стены. Раствором можно запросто затереть трещины, сколы, швы и отверстия.

Благодаря быстросохнущим свойствам, алебастр подходит для электромонтажных работ. Полученной смесью замазываются штробы и крепятся подразетники.

Также алебастр подходит и для декорирования интерьера.

Цех гипсовых блоков

Как производятся гипсовые блоки в цехах завода?

Гипс, используемый для создания блоков, доставляется в цех с помощью автотранспорта и разгружается в приемном бункере.

Весь процесс производства пазогребневых блоков полностью автоматизирован и механизирован. Каждая установка – автомат имеет собственный пульт управления и состоит их нескольких узлов:

  • Конвейер для пазогребневых блоков, на котором закреплены двенадцать пресс — форм.
  • Конвейер для пазогребневых блоков, на котором закреплены двенадцать пресс — форм.
  • Узел выдачи и смешивания гипсового раствора.
  • Насосная установка.
  • Механизм смазки пресс — форм.

Работа установки осуществляется следующим образом. Пресс — форма последовательно перемещается по рабочим позициям, на которых поочередно выполняется следующий перечень операций: смазка пресс-формы; подготовка гипсового раствора и последующее заполнением им пресс- форм; удаление излишков и освобождение готового блока. На конвейере установлено двенадцать рабочих позиций.

Пресс-форма подготавливается к работе путем очищения и смазывания с помощью специального механизма.

Далее в нее из бака узла смешивания через специальную выгрузочную воронку заливается подготовленная гипсовая масса. После чего заполненная пресс-форма передвигается на следующую позицию, где удаляются излишки гипсовой массы, а на ее место устанавливается новая пресс-форма.

На следующих этапах передвижения пресс-формы осуществляется затвердевание гипсовой массы. На самой последней позиции, с использованием механизма подъема, гипсовый блок перемещается из формы вверх и остается там до полного затвердевания. После всех проведенных операций гипсовый блок передвигается на передаточный стол – площадку.

С него гипсовый блок перемещается на поддон, на котором формируется пакет, состоящий из девяноста шести обычных или пятидесяти пазогребневых гипсовых блоков.

Сушка гипсовых блоков осуществляется естественным способом.

По желанию клиента и при необходимости, пакет упаковывается полиэтиленовой пленкой и отгружается на выбранный вид транспорта.

гипс | Определение, использование и факты

Гипс , обычный сульфатный минерал большого промышленного значения, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO 4 · 2H 2 O). В хорошо развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом. Волокнистая массивная разновидность имеет шелковистый блеск и называется атласным лонжероном; он полупрозрачный и опалесцирующий, его ценят для украшений и украшений. Мелкозернистая массивная разновидность, называемая алебастром, вырезана и отполирована для использования в скульптурах и украшениях, когда она чистая и прозрачная.Гипсит — землисто-порошкообразный сорт.

Гипс встречается в обширных пластах, связанных с другими минералами эвапорита (например, ангидритом и галитом), особенно в пермских и триасовых осадочных формациях; он откладывается из морской соли, за которой следуют ангидрит и галит. Он также встречается в большом количестве в соленых озерах и соляных поддонах и является важным компонентом покрывающей породы, ангидритно-гипсовой породы, образующей покрытие на соляных куполах, как в Техасе и Луизиане. Очень часто он образуется в результате гидратации ангидрита поверхностными и грунтовыми водами, и, таким образом, многие гипсоносные пласты переходят вниз в ангидритовые породы.Эта замена вызывает увеличение объема от 30 до 50 процентов и приводит к интенсивному и плотному складыванию оставшихся слоев ангидрита. Гипс также встречается в известняках, доломитовых известняках и некоторых сланцах.

Селенитный гипс из Найки, Чихуахуа, Мексика.

Собрание Джозефа и Хелен Геттерман; фотография, Джон Х. Джерард / Британская энциклопедия, Inc.

Подробнее по этой теме

доломит: галит, гипс и ангидрит

Галит (NaCl), гипс (CaSO4 · 2h3O) и ангидрит (CaSO4) являются основными составляющими осадочных пород…

Месторождения гипса находятся во многих странах, но Испания, Таиланд, США, Турция и Россия являются одними из ведущих производителей. Самый большой кристалл гипса был найден на руднике Браден в Чили и превышает 3 метра (около 10 футов) в длину и 0,4 метра (около 1,5 футов) в диаметре. В США коммерческие месторождения осадочного гипса встречаются в Нью-Йорке и Мичигане; другие, имеющие экономическое значение, встречаются в Вирджинии, Огайо, Айове, Канзасе, Техасе, Неваде и южной Калифорнии.В Канаде гипс на экспорт производится в Новой Шотландии и Нью-Брансуике. Во Франции гипс распространен в мергелях и глинах Парижского бассейна (отсюда и название парижского гипса), особенно на Монмартре.

Неочищенный гипс используется в качестве флюса, удобрения, наполнителя в бумаге и текстильных изделиях и замедлителя схватывания портландцемента. Около трех четвертей всей продукции кальцинируется для использования в качестве штукатурки и строительных материалов в штукатурке, цементе Кина, плитных изделиях, плитке и блоках.Гипсовая штукатурка — это белый вяжущий материал, полученный путем частичного или полного обезвоживания минерального гипса, обычно с добавлением специальных замедлителей схватывания или отвердителей. Применяется в пластичном состоянии (с водой), он схватывается и затвердевает за счет химической рекомбинации гипса с водой.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Для особо прочной штукатурки гипс полностью обезвоживается при высокой температуре и добавляются такие химические вещества, как сульфат щелочного металла, квасцы или бура.Волосы или волокна, известь или глина могут добавляться в штукатурку во время производства. Слой штукатурки, за исключением некоторых финишных покрытий, отшлифован. См. Также гипс парижа.

5 фактов о гипсе, которых вы не знали

Гипс, также известный как гидрат сульфата кальция, представляет собой природный минерал, обнаруживаемый в слоях осадочных пород по всему миру. Он образуется в результате испарения и пополнения вод, содержащих кальций и сульфаты.

Гипс белого или серого цвета можно измельчить в мелкий порошок и кипятить до тех пор, пока не будет удалена большая часть его влаги — процесс, известный как прокаливание.Добавление воды обратно к этому порошку создает гибкое вещество, которому можно придать форму или форму, и оно затвердеет, чтобы удерживать эту форму, или вещество можно добавить к другим материалам, чтобы связать их вместе.

Из-за своих связывающих свойств гипс является основным ингредиентом некоторых зубных паст. Он также используется как гипс для создания хирургических слепков; в качестве добавки во многие продукты, такие как овощные консервы, мороженое и тофу; а также в качестве добавки, кондиционера и удобрения для сельскохозяйственных целей.

Другие применения гипса включают:

  • Для осаждения частиц в прудах.
  • Для варки пива и медовухи.
  • Для создания гипсокартона, стеновых и гипсокартонных плит.
  • Для крепления теннисного корта глиной
  • В качестве форм для столовой посуды, автомобильных окон и зубных слепков
  • Как упрочняющий элемент в портландцементе
  • На дорогах и шоссе
  • Как мел для тротуаров или учебных заведений
  • В продуктах для волос, таких как шампунь и кремы
  • И многое, многое другое.

Хотя гипс играет важную роль в нашей жизни и содержится во многих наших домах, в продуктах питания и гигиенических продуктах, многие люди мало знают об этом минерале или даже о том, что он вообще существует. Вот несколько малоизвестных фактов об этом минерале, которые для многих остаются загадкой.

1. Он был звездой многих ранних фильмов

До эры компьютерных изображений первые голливудские кинематографисты использовали ряд веществ для создания искусственного снега на съемочной площадке, включая хлопок, кукурузные хлопья и мыльные хлопья.Они также использовали остриженный гипс, чтобы имитировать вид настоящего снега.

Но снег — не единственная роль, которую гипс сыграл на киноэкранах. Одна из его постоянных ролей — создание декораций.

Поскольку гипс широко используется при производстве тротуаров, само собой разумеется, что этот минерал мог быть зацементирован на Голливудской аллее славы. Звезды сделаны из терраццо, которое состоит из мраморной крошки, гранита, кварца или стекла и залито на бетонное основание. Бетон часто связывают портландцементом, чтобы он мог затвердеть, а гипс является элементом портландцемента.

2. Находится в египетских пирамидах

Когда египтяне узнали, что гипс можно превратить в гипс путем его измельчения и добавления воды, они использовали его повсюду внутри своих дворцов, пирамид и гробниц. Гипс, сохранившийся тысячи лет спустя, оказался прочным строительным материалом.

3. Он был назван древними греками

Название «гипс» происходит от древнегреческого слова «гипсос», что означает гипс. Древние греки использовали гипс в окнах своих храмов из-за эффекта лунного света, который он создавал на алтарях, когда светило солнце. Древние греки назвали эту форму гипса «селенит» в честь своей богини луны Селены, и это имя прижилось все эти годы.

4. Бен Франклин использовал гипс на своей ферме

Бенджамин Франклин был одним из первых в США, кто использовал гипс. Он назвал это «наземная штукатурка» и применил ее на своей ферме для кондиционирования почвы. Эта наземная штукатурка все еще используется в сельском хозяйстве сегодня, чтобы обеспечить источник питания растений, улучшить структуру почвы и уменьшить сток, а также другие преимущества.

5. Стены с гипсовым покрытием обеспечивают огнезащиту

Стены и потолки многих домов покрыты гипсокартоном, потому что его легко установить и просто покрыть слоем краски. Но гипсокартон, который сделан из гипсовой штукатурки, предлагает домовладельцам еще одно преимущество, помимо простоты отделки, — он обеспечивает защиту в случае пожара.

Поскольку гипс содержит воду, он не нагреется выше 212 ° F в случае пожара в доме. Вода в гипсе будет выпущена в виде пара, а температура гипсокартона останется на уровне 212 ° F, пока вся вода не испарится. Хотя гипс не является огнестойким, он на время защитит конструкцию дома от повреждений.

Как обрабатывается гипс?

Гипс в естественном состоянии представляет собой руду, которую часто находят слоями из известняка.Его высвобождают из естественного состояния чаще всего путем открытых горных работ. Чтобы привести гипсовую руду в состояние, в котором она может быть продана для различных целей, ее измельчают до размеров с помощью DDC-Sizers, Feeder-Breaker, Hammermill Crusher, Щековые дробилки или Валковые дробилки и складывают для дальнейшей обработки.

Макланахан DDC-Sizer.

Измельченный гипс просеивается с помощью вибрационных грохотов для разделения по размерам для различных целей. Один размер сита может быть продан в качестве замедлителя схватывания цемента, а другой размер может храниться для дальнейшей обработки.Дальнейшая обработка включает сушку руды для удаления лишней влаги, а затем измельчение ее до мелкого порошка, известного как наземная штукатурка. Земельный гипс собирается в гидроциклоне, выгружается на конвейер и складывается для продажи в качестве кондиционера почвы.

Для создания штукатурки наземная штукатурка нагревается горячими газами либо непосредственно в декарбонизаторе, либо косвенно в декарбонизаторе для удаления большей части химически связанной воды. Штукатурку можно дополнительно измельчить и смешать с замедлителями схватывания для создания штукатурки, или ее можно смешать с сухими добавками, водой, измельченной бумагой, ускорителями и мыльной пеной; намазать в форме; и высушен в печи для изготовления стеновых панелей.

Гипс вокруг нас

В следующий раз, когда вы будете сидеть дома, играть в теннис, чистить зубы, мыть голову или даже просто гулять по тротуару, подумайте о том, как все это возможно из-за малоизвестного минерала, называемого гипсом.

Теги: Добыча, Скрининг, Дробление, Агрегаты, Минералы

Гипс | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых