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有一種材料在我們生活生產(chǎn)中廣泛使用，但是我們并沒有太在意它，在200倍的光學(xué)放大鏡下，能看到這種材料的晶體形狀，這種晶體為板狀，通常呈致密塊狀或纖維狀，顏色為白色或灰白色，那么這是一種什么材料嘞？其實這種材料就叫做石膏。 石膏在自然界中以礦石的形式存在著，看上去晶瑩美麗的石膏礦是一種單斜晶系的礦物，主要成分就是含水的硫酸鈣，石膏屬于無機(jī)非金屬材料，但它有一個很大的優(yōu)點，那就是可以循環(huán)利用，從理論上講石膏甚至可以無限的長期循環(huán)使用。
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圖片來源：pixabay , f: p! j' e4 h- B( ^6 `) A7 O8 \ S9 Q
自然界開采的石膏主要可分為水石膏和硬石膏水石膏又稱軟石膏或生石膏，主要成分是硫酸鈣加兩個結(jié)晶水，它的使用產(chǎn)品是通過高溫炒制或者燒制。 4 o; a0 h" ~4 n! O6 r9 U W
硬石膏用來制作模型，工藝品等產(chǎn)品，因其價格低廉，容易獲得，無毒無異味，凝固速度快，并且有一定的強(qiáng)度，主要被應(yīng)用在工業(yè)建材和建筑建材領(lǐng)域。 O" B! H+ S9 k+ n6 M7 e; B* x
石膏能用于建筑材料主要是它通過加水就具有膠凝材料的性能，膠凝材料是指在一定條件下，在空氣中能夠從漿體變成固體，并能凝結(jié)其它混合在其中的物質(zhì)，變成具有一定強(qiáng)度復(fù)合固體的材料。 \0 p6 _! S9 H$ |% e% V
在現(xiàn)代建筑材料中水泥是主要的膠凝材料，而在水泥的生產(chǎn)中需要加入石膏粉才能提高水泥的性能，在整個建材工業(yè)中石膏都起到了非常重要的作用。 . }3 s* h9 p! g2 k; b5 f9 ~- Y
4 G! }* g9 W, h0 z O! H圖片來源：pixabay 3 ~ n4 }/ K3 i
石膏的發(fā)展
5 `! K8 n9 N2 u1 J' x8 @- T其實人類對石膏的認(rèn)識，至少可以追溯到一萬年前，從考古中發(fā)現(xiàn)在新石器時代的人類就已經(jīng)開始使用石膏制作容器。 9 [* f% U, z5 b8 W2 y, X
在公元前一千多年，阿拉伯人將石膏粉加上水混合用于固定骨折的部位，從此石膏就開始被作為固定材料。 0 M7 O6 D! R0 n6 R8 V
一百多年前，人們發(fā)現(xiàn)通過簡單的燒制方法，就能把石膏礦變成一種應(yīng)用材料，而正式開始了對石膏的研究利用。 % i; A& j) j9 ~8 [7 Q- T5 u
到了現(xiàn)代隨著工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，石膏被作為主要的建筑材料得到了迅速的發(fā)展和大量的使用。
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在古代人們還發(fā)現(xiàn)了石膏的另一個功能，那就是藥用功能，其具有清熱解毒，消腫止痛等功效。
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7 U" q7 K: q, |5 z4 V2 F* ^石膏板的制造
7 f; i1 m3 o( w6 f+ K- l4 @) s& D天然的石膏礦石經(jīng)過粉碎，煉燒，再經(jīng)過研磨等一系列處理工序，最后被加工成無水石膏粉的形態(tài)，就可以應(yīng)用在我們所需要的各種場景中了，除了被用作裝飾材料，如石膏膩子外，石膏被應(yīng)用最多的還是建筑材料，用石膏制造出來的石膏板在建筑上的使用非常多。 7 t+ g, |' ]. N7 r* W/ U9 e) j9 [+ I# k
下面來看看石膏板是怎么制造出來的吧 ; f1 I4 f. v' a! ^9 k" B
石膏板是由石膏固化后在兩面貼紙制成的，原料是從礦山開采的天然石膏將其打碎變成粉末，還可以將建筑工地剩余的石膏板回收粉碎再利用。 ! b9 y5 I; K9 Y7 ^+ b$ c! [- v
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, w& @6 C' Y" [3 m回收石膏板通過粉碎把石膏和紙分離，但粉碎后的石膏仍然會有紙張，使用振動篩能更精細(xì)的分離石膏和紙張，剝離掉了紙張的粉狀石膏，紙張被送入樣子像洗衣機(jī)的機(jī)器中，在機(jī)器中充分水洗，水洗過的紙張被送入造紙廠制成瓦楞紙。 + \0 X4 K. ]: y7 z' r$ ?3 h5 {) n
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從礦石開采的石膏和從工地上回收的石膏這些叫生石膏，這個時候即便給生石膏加水也不會固化，這需要在爐窯中煉燒生石膏讓其變成熟石膏，石膏在煉燒后會變得干燥松散，這樣就會很快固化，利用這種特性在兩面用紙張夾持住石膏后固化就能制成石膏板。 6 v7 m: B1 `6 ]( |# M7 }/ C
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' `4 N8 _7 G) f4 w6 H2 e* H4 E) @將熟石膏放入帶有鐵球的回轉(zhuǎn)窯中旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過研磨后熟石膏會變成大小一致的細(xì)粉末。
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通過加熱將夾持石膏板成卷彎曲的紙張拉直，將熟石膏和水混合而成的石膏漿流過紙張，旋轉(zhuǎn)的滾輪不斷敲擊紙張，去掉石膏中的氣泡并把石膏鋪平，為了不讓石膏漿溢出會把紙邊折起來。 $ J- p, w2 |' e1 d0 Y9 a2 Y- M
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從上面蓋上紙張將石膏夾在中間，淋水防止紙張出現(xiàn)褶皺。
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石膏經(jīng)過傳送帶后逐漸固化，這主要是石膏與水混合的時候，在內(nèi)部會形成針狀結(jié)晶，這個針狀結(jié)晶會相互交錯并會咬合住紙張纖維，從而不用粘合劑也能讓紙張和石膏粘在一起。 ! i K) n) W, |' `0 h1 A# Y
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用激光檢測石膏板有沒有凹凸不平，再按照一定長度將石膏板切斷，用180攝氏度的溫度干燥，最后再切成成品的尺寸。 5 M( O% J) ^( N( |; r: f
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' e8 I* M/ p; t8 \& N9 i! J現(xiàn)在石膏在我們生活中無處不在，不可或缺，隨著對石膏量的需求不斷增長，那么需求量這么大的石膏從哪里來嘞？
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以前都是使用天然石膏，但隨著對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和礦產(chǎn)資源的減少，所以現(xiàn)在很多石膏建材并不是用天然石膏了，而是利用工業(yè)副產(chǎn)石膏，也就是像火電行業(yè)排出的脫硫石膏，化工行業(yè)排出的磷石膏等等，利用這些工業(yè)的副產(chǎn)物或者工業(yè)廢棄物制成石膏。
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這些廢棄物的主要成分也是硫酸鈣，所以被稱為工業(yè)副產(chǎn)石膏，這種石膏的使用不但保護(hù)了環(huán)境還能滿足日益增加的需求量。 & m' O2 @2 C, Y$ i: v- X
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圖片來源：pixabay . F% t2 D) X1 M. z5 e
我們知道石膏會被用來制作豆腐，但另一方面又害怕吸入石膏粉末，那么石膏到底能不能吃嘞？其實吸入石膏粉塵會刺激呼吸道，還容易粘附在器官黏膜上，但是純度高的食用石膏微量食用時，是合法的食品添加劑，是可以吃的不會影響人體健康。
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石膏既是一種很古老的材料，又是一種新材料，隨著技術(shù)的進(jìn)步，石膏材料的應(yīng)用也是前景廣闊，并且石膏制品也比較符合現(xiàn)代綠色環(huán)保低碳的理念。 ) M% O/ _) G6 Y
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發(fā)表于 2023-1-13 13:22:01
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