石膏礦物常有石鹽、鉀石鹽、光鹵石等。一般工業(yè)品位:纖維狀石膏礦(含二水硫酸鈣)95%,層狀石膏礦(含二水硫酸鈣加硫酸鈣)55%。
以地下開(kāi)采為主。不選礦或用手選法、洗選法。
石膏礦除主要用作建筑材料和水泥原料外,還可用來(lái)制造硫酸。廣泛用于橡膠、塑料、肥料、農藥、油漆、紡織、食品、醫藥、日用化工、工藝美術(shù)、文教等部門(mén)。石膏還分為生石膏和熟石膏。把生石膏(即石膏礦石)粉碎為極細的粉狀,加熱后即為熟石膏。熟石膏遇水后會(huì )固化,可以用來(lái)固定骨折的傷肢、工藝品的造型、鑄造業(yè)的模具、首飾的模具等。
基本信息
主要成分:鈣的硫酸鹽礦物
主要用途:建筑材料和水泥原料,制造硫酸
化學(xué)構成
理論組成(wB%):CaO 32.5,SQ346.6,H2O 20.9。成分變化不大。常有粘土、有機質(zhì)等機械混入物。有時(shí)含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、CO2、Cl等雜質(zhì)。
理化性質(zhì)
通常為白色、無(wú)色,無(wú)色透明晶體稱(chēng)為透石膏,有時(shí)因含雜質(zhì)而成灰、淺黃、淺褐等色。條痕白色,透明,玻璃光澤,解理面珍珠光澤,纖維狀集合體絲絹光澤。解理極完全,和中等,解理片裂成面夾角為66和114的菱形體。性脆。硬度1.5~2。不同方向稍有變化。相對密度2.3。
加熱時(shí)存在3個(gè)排出結晶水階段:105~180℃,首先排出1個(gè)水分子,隨后立即排出半個(gè)水分子,轉變?yōu)闊郈a[SO4]·0.5H2O,也稱(chēng)熟石膏或半水石膏。200~220℃,排出剩余的半個(gè)水分子,轉變?yōu)棰笮陀彩郈a[SO4]·εH2O(0.06<ε<0.11)。約350℃,轉變?yōu)棰蛐褪郈a[SO4]。1120℃時(shí)進(jìn)一步轉變?yōu)棰裥陀彩?。熔融溫?450℃。
產(chǎn)狀組合
主要為化學(xué)積淀作用的產(chǎn)物,常形成巨大的礦層或透鏡體,賦存于石灰巖、紅色頁(yè)巖和砂巖、泥灰巖及粘土巖系中,常與硬石膏、石鹽等共生。硬石膏層在近地表部位,由于外部壓力的減小,受地表水作用而轉變?yōu)槭唷?/p>
鑒定特征
低硬度,一組極完全解理,以及各種特征之形態(tài)可以鑒別。致密塊狀的石膏,以其低硬度和遇酸不起泡可與碳酸鹽區別。
工業(yè)應用
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(shù)、陶瓷、食品添加劑、制藥以及醫用石膏板等。
1.建材工業(yè)
石膏的最大用戶(hù)是建筑材料工業(yè),用于生產(chǎn)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(chǎn)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(zhì)輕、保溫、調節溫度等特點(diǎn),粉刷于各種墻面以后,不易空鼓干縮開(kāi)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
石膏線(xiàn)電視墻
粉刷石膏
2.模型石膏
模型石膏可用于鑄造、美術(shù)、陶瓷等行業(yè)。
美術(shù)石膏模型
鑄造石膏模型
3.農業(yè)
石膏用于可制造硫酸,進(jìn)而生產(chǎn)硫酸銨化肥,硬石膏可以調節土壤的酸堿度,改善土壤環(huán)境,也可以為各種肥料提供鈣、硫等營(yíng)養元素?;ㄉN植時(shí)施用硫酸鈣(石膏),不僅對花生的增產(chǎn)效果十分明顯,而且在花生蟲(chóng)害防治、高效施肥和土壤改良等方面都起著(zhù)極為重要的作用。
4.食品工業(yè)
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(lái),我國食用石膏出口韓國量較大。并且在啤酒生產(chǎn)工程中,石膏對啤酒的非生物穩定性以及口味質(zhì)量均有很大影響,此外石膏還可以作為動(dòng)物飼料添加劑。
5.醫藥工業(yè)
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(chēng)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(shù)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
石膏固定
6.塑料、橡膠的填料
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(xué)穩定性、資源及價(jià)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
硬石膏可作為塑料、橡膠填料
7.生產(chǎn)硫酸鈣晶須
石膏在水介質(zhì)中和高溫、高壓條件下可轉變?yōu)榱蛩徕}晶須。硫酸鈣晶須性能優(yōu)良,價(jià)格是所有晶須中最低的,可作為增強填料用于樹(shù)脂基復合材料、摩擦材料、粘結劑等行業(yè)。
資源概況
中國石膏礦資源豐富,分布廣泛。具體分布如下:山東石膏礦礦產(chǎn)資源儲量占全國的65%;內蒙古、青海、湖南次之。主要石膏礦區有內蒙古鄂托克旗、湖北應城、吉林渾江、江蘇南京、山東大汶口、廣西欽州、山西太原、寧夏中衛石膏礦等。石膏礦以沉積型礦床為主,儲量占全國90%以上。