Из чего делают гипс. Из чего делают гипс

Существует множество заблуждений относительно использования этого вещества. Главная из них связана с его именем. По ее словам, Марианское стекло называется так потому, что его используют для покрытия изображений.

Строительный гипс: описание,виды,свойства,фото

Строительный гипс — это соединительный материал, получаемый из гипса или отходов химической промышленности.

Когда гипс запекается, химически связанная вода отделяется, и в зависимости от температуры образуются различные формы гипса. При температуре 100 градусов Цельсия начинает образовываться полугидрат. При смешивании с водой снова образуется сульфат кальция. Этот замкнутый круг был обнаружен около 20 000 лет назад. Люди строили гипсовые печи и, вероятно, понимали, что рассыпанный гипс повторно собирает камень во время дождя. Шумерские и вавилонские клинообразные надписи содержат упоминания о гипсе и его использовании.

Доступность сырья, простая технология и низкая энергоемкость производства (в четыре-пять раз выше, чем у портландцемента) делают гипс дешевым и привлекательным вяжущим материалом.

История применения гипса

Гипс — один из самых древних минералов. В Малой Азии гипс используется в декоративных целях с 9 000 лет до нашей эры. В ходе археологических раскопок в Израиле были найдены полы из гипса, датируемые 16 000 годом до нашей эры. Гипс также известен из Древнего Египта, где он использовался при строительстве пирамид. Знания о строительстве из гипса распространились из Египта на остров Крит. Там во дворце царя Кносса многие внешние стены были сделаны из гипса. Кладочные швы были дополнены штукатуркой. Более подробная информация о гипсе поступила в Рим через Грецию. Из Рима информация о гипсе распространилась по всей центральной и северной Европе. Использование гипса было особенно искусным во Франции. После изгнания римлян из центральной Европы знания о производстве и использовании гипса были утрачены во всех регионах к северу от Альп.

Только в 11 веке использование гипса снова начало расти. Под влиянием монастырей эта техника распространилась, и щели в полуразрушенных зданиях заполнялись смесью штукатурки и соломы или конского волоса. Использование штукатурки на растворах для пола, кладочных растворах, декоративных предметах и памятниках было известно в раннем средневековье в Германии, особенно в Тюрингии. В Саксонии-Анхальт хранятся остатки штукатурки 11 века.

Эти древние кладки и растворы чрезвычайно прочны. По долговечности они превосходят обычный бетон.

Особенностью этих средневековых штукатурных растворов является то, что связующее и наполнитель состояли из одного и того же материала. В качестве наполнителя использовался гипс, измельченный из округлых зерен, не острый, заостренный или чешуйчатый. После затвердевания раствора образовалась преданная структура, состоящая исключительно из сульфата дигидрата кальция.

Еще одной особенностью средневековых растворов является высокая деликатность гипса и очень низкая потребность в воде. Водный коэффициент связующего материала составляет менее 0,4. Минометы содержат некоторое количество воздуха, их плотность составляет около 2,0 г/см3. Последующий гипс, полученный при гораздо более высокой потребности в воде, имеет гораздо меньшую плотность и прочность.

Определение и основные характеристики

Промышленный гипс — это природный минерал класса серных кислот. Его химик — Касо.4-2H2O (сульфат кальция). Его также называют кальциевой серой, поскольку в молекуле присутствуют два человека воды.

Тонкая кристаллическая структура с многочисленными ресурсами имеет как положительные (обеспечивает легкость и устойчивость к высоким температурам), так и отрицательные свойства (обеспечивает прочность и невосприимчивость к влаге).

Оптимальная пористость продукта после склерозирования составляет 40-60%. Чем он выше, тем ниже прочность продукта и тем легче он растворяется. Пористость зависит от количества воды, используемой при смешивании раствора.

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

Как выглядит строительный гипс? Это довольно мелкозернистая пыль, обычно белая или серая, иногда желтая или розовая. Запах очень тусклый и усиливается при добавлении воды.

Жидкий раствор (тесто) представляет собой серую массу со специфическим запахом. После высыхания его цвет становится белым или светло-серым, а поверхность готового продукта — гладкой на ощупь.

Гипс обладает таким количеством преимуществ, что его можно назвать поистине уникальным материалом.

  • Экологичность и натуральность. Гипс — полностью природный материал, его до сих пор добывают дедовским способом. Он максимально экологичен, что ставит такое сырье на много ступеней выше любого современного стройматериала.
  • Способность улучшать микроклимат. Давно замечено, что в помещениях, отделанных лепниной, дышится очень легко, даже если на улице стоит жара или льет дождь. Это легко объясняется тем, что застывший гипсовый раствор обладает способностью влагообмена: повышенная влага им впитывается, а при недостаточном количестве воды в воздухе — отдается.
  • Отзывчивость к реставрации. В отличие от стекла, кожи, древесины, камня и даже металла, лепнина подлежит полному восстановлению. При грамотно выполненных ремонтных работах она может выглядеть идеально, даже если ей сто лет. Попробуйте воссоздать утраченную часть фарфоровой или каменной чаши так, чтобы она смотрелась как новая. Согласитесь, это невозможно. А вот гипсовые изделия после реставрации не содержат видимых следов работы мастера.
  • Безграничные возможности декора. В умелых руках гипс принимает любые формы, на нем видны даже мельчайшие детали. Его можно окрашивать, патинировать, покрывать различными составами, придающими блеск или другие визуальные качества. Более того, он не подлежит усадке, поэтому готовый декор останется в первозданном виде ровно столько, сколько этого захочет владелец помещения.

Вечером, когда температура падает, кристаллизация прекращается, но из-за недостатка влаги кристаллы не растворяются — в таких условиях кристаллы гипса встречаются в особенно большом количестве.

Разновидности минерала

Обладает замечательной растворимостью в воде. Примечательной особенностью гипса является то, что температура его растворения достигает 37-38°, а затем очень быстро снижается. Наибольшее снижение растворимости наблюдается при температуре выше 107° вследствие образования «полугипинитов» — Caso4×1/2H2O.

При температуре 107оС он частично теряет воду и превращается в белый порошок алебастра (2 СаСО4 x H2O). Он растворим в воде. Из-за малого количества гидратированных молекул алебастр не уменьшается при полимеризации (его объем увеличивается примерно на 1%). Под давлением он теряет воду, разрушается и сплавляется в белую эмаль. Уголь получают в восстановительном пламени. Он гораздо лучше растворяется в воде, подкисленной H2SO4, чем в чистой воде. Однако при концентрации H2SO4 выше 75 г/л. Растворимость резко снижается. Он очень слабо растворим в HCL.

Формы нахождения

Характерны агрегаты типа «Родос» и «Ласточка». («ласточкины хвосты»). Образует волокнистые прожилки (селенит) параллельно глинистым осадочным породам, формируя плотные узкие агрегаты флористических корок, похожие на мрамор (алебастр). Иногда в виде измельченных агрегатов и скрытых кристаллических масс. Также цемент из песчаника.

Ложные куски кальцита, арагонита, малахита, кварца и т.д. В гипсе они встречаются часто, как и ложные псевдогипсы других минералов.

Происхождение

Широко распространенный минерал, образующийся в природных условиях различными способами. Она имеет осадочное происхождение (типичные морские химические отложения), встречается в карстовых пещерах и сульфатах, низкотемпературных — гидротермальных. Он осаждается из богатых сульфатами водных растворов во время высыхания морских лагун и соленых озер. Он образует слои, прослои и линзы между осадочными породами, часто в сочетании с ангидритом, галитом, целестином, природной серой и иногда битумом или нефтью. Он откладывается осадочным путем в значительных количествах в бассейнах озер и соленых водоемах. В этом случае гипс вместе с NaCl может выделяться только на ранних стадиях испарения, когда концентрация других растворенных солей еще не высока. При достижении определенных значений концентрации солей вместо NaCl кристаллизуется гипс, особенно MgCl2, и другие более растворимые соли, т.е. гипс в этих бассейнах должен принадлежать ко многим более древним химическим месторождениям. Действительно, во многих соляных месторождениях слои гипса (и ангидрита), перемежающиеся со слоями соли, находятся в нижней части месторождения и в некоторых случаях покрыты только химически осажденным известняком.

Значительное количество гипса в осадочных породах образуется в основном в результате гидратации ангидрита. Он выпадает в осадок в результате испарения морской воды. Во многих случаях гипс осаждается непосредственно в процессе испарения морской воды. Гипс образуется в результате гидратации ангидрита в осадочных породах под воздействием поверхностных вод в условиях пониженного внешнего давления (в среднем до глубины 100-150 м) по реакции CaSO4 + 2H2O = CaSO4 x 2H2O. При этом происходит быстрое увеличение объема (до 30%), что в сочетании с многочисленными сложными локальными нарушениями в состоянии гипсовых слоев. Большинство крупнейших месторождений гипса на Земле образовались именно таким образом. В пустотах между твердыми гипсовыми массами иногда встречаются крупные, часто прозрачные гнезда кристаллов.

Он может служить цементом для осадочных пород. Гипс обычно является продуктом реакции между сульфатным раствором (образующимся при окислении сульфидных руд) и карбонатной породой. Он образуется в осадочных породах при распаде сульфидов под действием серной кислоты, образующейся при разложении кремнезема в мергелях и известняках. В полупустынных и пустынных районах гипс очень часто встречается в виде прожилок и конкреций в разрушенной коре различных пород разного состава. В бесплодных почвах образуются новые образования из перемещенного гипса: монокристаллы, двойники («бабочки ласточкиного хвоста»), лунки, «гипсовые розы» и т.д.

Гипс очень хорошо растворим в воде (до 2,2 г/л), его растворимость увеличивается с повышением температуры, но уменьшается после 24°C. По этой причине гипс при оседании из морской воды отделяется от ковра, образуя самостоятельные слои. В полупустынях и пустынях, с сухим воздухом, резкими суточными колебаниями температуры, засоленностью и пораженными гипсом почвами, гипс начинает растворяться утром, когда температура повышается, и поднимается в раствор за счет капиллярных сил и испарения воды. Ночью, при понижении температуры, кристаллизация прекращается, но кристаллы не растворяются из-за отсутствия воды. Кристаллы гипса особенно часто встречаются в районах с такими условиями.

В Древнем Египте в качестве раствора или штукатурки использовали гипс, ларабастро или луну (различную штукатурку), а в мечетях устанавливали статуи, сосуды, внутренние предметы и прозрачные пластины. Римляне обнаружили, что при интенсивном нагревании штукатурки выделяется влага и получается идеальная штукатурка.

Способы добычи и производства гипса

Как его добывают и производят.

Гипс является одним из наиболее широко используемых строительных материалов, в основном в дизайне интерьера. Материал считается безвредным и недорогим. Гипс используется в качестве поверхностного соединения. Его использование очевидно при строительстве стен и потолков. Часто это соединение также используется в скульптуре и медицине для фиксации конечностей при переломах.

Преимущества гипса как материала

Материал обладает множеством полезных свойств. Основные из них рассматриваются при создании штукатурки и изделий.

  1. Огнестойкость. Гипс, благодаря своей химической формуле, огнестойкий по своей природе. Изделия из него останавливают вероятность распространения огня, что обеспечивает безопасность жильцам. Нередко применяется полная гипсовая отделка и создание стен из этого материала. Устойчивость гипса к огню объясняется ​​присутствием воды, которую содержит в себе состав.
  2. Пластичность. Состав в виде порошка используется в качестве скрепляющего элемента в строительстве. Благодаря вязкому свойству, он надежно фиксируется и позволяет скреплять между собой различные элементы. Нередко из гипсокартона в помещениях делают перегородки и стены.
  3. Звукоизоляция. Гипсовые продукты разработаны для усиления звукоизоляции в помещениях. Другие методы, такие как кирпичная кладка, будут хорошо работать, но затраты на строительство стен будут больше. Несколько слоев гипсокартона стоят дешевле, и при этом практически не уступают по жесткости кирпичу.
  4. Теплоизоляция. Тепловые свойства, обеспечиваемые гипсовой конструкцией, дают хороший баланс влажности и температуры в помещении. Гипсовая конструкция, включающая полости, такие как гипсокартон или опалубка с гипсом, обеспечивает дополнительные изоляционные свойства.

Существует три основные области применения материала

  1. В скульптурах. Часто материал применяют в творчестве. Большинство памятников сегодня изготавливаются из гипсовой основы. Резчики отливают большие пласты и дают гипсу застыть. Далее из пласта вырезают необходимую фигуру. В другом случае жидкий раствор гипса заливают в уже подготовленную форму.
  2. Медицина — еще одна распространенная отрасль применения гипса. Очищенный порошок без примесей применяется для создания фиксирующих конечности бандажей. При этом материал не оказывает негативного воздействия на кожу.
  3. Строительство — отрасль, где чаще всего применяется гипс как материал не только для отделки, но и для создания стен и перегородок. Сегодня в любом строительном магазине можно найти как жидкие смеси для покрытия поверхностей фасадов зданий, так и готовые контуры и панели для создания полноценных стен.

Гипс в сухом виде растворяется в обычной воде при длительном контакте. Это свойство применимо только в том случае, если гипс находится в виде порошка. Когда вещество попадает в воду, оно начинает образовывать однородную и вязкую массу. После высыхания гипс как вещество больше не чувствителен к воде. Даже длительный контакт с водой не растворяет его, и он теряет свою прочность.

Порошок

Значительные массы гипса в осадочных породах образуются в основном в результате регидратации ангидрита. Это контролировалось испарением морской воды.

Залежи гипса в соляной растительности широко распространены по всему миру и ограничены отложениями разного возраста. Мы их не перечисляем. На территории России лишь упоминается, что мощные гипсовые образования возраста распространены на Западном Урале, в Башкирии и Татарии, Архангельской, Волонгской, Нижегородской и других областях. Многочисленные месторождения позднеюрского возраста были обнаружены на Северном Кавказе, в Дагестане, Туркменистане, Таджикистане, Узбекистане и других местах.

Месторождения известны в районах Гирдженти на Сицилии, в Париже, Франция, в северной Германии, в районе Кракова, Польша, Зальцбург, Австрия, Чиуауа, Мексика, Нью-Йорк, Мичиган, Онтарио, штат Мичиган. Онтарио и Нью-Брансуик (Хиллсборо), включая Канаду.

Кристаллы селенита

Кристаллы селенита.

Практическое применение

Практическое значение гипса особенно велико в строительной отрасли.

  1. Модельный или лепной (полуобожженный) гипс применяется для получения отливок, гипсовых слепков, лепных украшений карнизов, штукатурки потолков и стен, в хирургии, бумажном производстве при выделке плотных белых сортов бумаги и пр. В строительном деле он употребляется как цемент при кирпичной и каменной кладке, для набивных полов, изготовления кирпичей, плит для подоконников, лестниц и т. п.
  2. Сырой (природный) гипс находит применение главным образом цементной промышленности в качестве добавки к портландцементу, каменный материал для ваяния статуй, различных поделок (особенно уральский селенит), в производстве красок, эмали, глазури, при металлургической переработке окисленных никелевых руд и др.

Он используется при приготовлении связующих конструкционных минералов (строительный гипс, алебастр — полуторный гипс, цемент), в медицине, бумажной промышленности и в качестве удобрения. Селинит используется как недорогой декоративный камень.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ. Когда он теряет воду, он превращается в безводный (обезвоживание).

Обезвоживание гипса заканчивается постепенно и переходит в полуисторическую форму4 и, наконец, при температуре выше 1500° в вероятную модификацию

Как показано на термограмме, при нагревании до атмосферного давления гипс начинает терять воду при температуре 80-90°C, а при температуре 120-140°C полностью превращается в полувишню, так называемый узор, или гипс (алебастр). Эта наполовину водоносная порода, замешанная с водой в полужидкое тесто, быстро твердеет, расширяется и выделяет тепло.

Основные рентгеновские линии: 4,29 (10) — 3,06 (6) — 2,87 (7) — 2,68 (6) — 2,07 (6) — 1,79 (5).

Старые методы формы. Вода теряется под пламенем, отламывается и сплавляется в белую эмаль. При восстановлении углерода в пламени дается CAS.

Согласно генетической классификации горных пород, гипс относится к осадочным породам. Действительно, гипс образовался в результате кристаллизации суперсульфата кальция морской воды или кристаллизации сульфидных продуктов распада.

СУХИЕ СМЕСИ

3 дня, 20% теории, 80% практики.

Материалы и процедуры кнауф

Номенклатура материалов и комплектных систем КНАУФ

Возможности и преимущества систем сухого строительства и штукатурных работ. Соответствующий выбор продукции Кнауф для различных строительных задач.

Оцените статью
megavorota.com.ua
Добавить комментарий