石膏粉
石膏粉
通常为白色、无色，无色透明晶体称为透石膏，有时因含杂质而成灰、浅黄、浅褐等色。条痕白色。透明。玻璃光泽，解理面珍珠光泽，纤维状集合体丝绢光泽。
解理极完全，和中等，解理片裂成面夹角为66和114的菱形体。性脆。硬度1.5~2。不同方向稍有变化。相对密度2.3。石膏粉是五大凝胶材料之一，在国民经济中占有重要的地位，广泛用于建筑、建材、工业模具和艺术模型、化学工业及农业、食品加工和医药美容等众多应用领域，是一种重要的工业原材料。
目录
分类
- 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。
生产工艺
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
化学成分
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。
理化性质
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。
产状与组合
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。
应用领域
1、建材、建筑
- 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。
- 在玻璃生产工艺中用作助溶剂和净化剂。
- 在塑料、橡胶、涂料、沥青、油毡等工业生产中用作填料。
- 混凝土膨胀剂、抗裂剂、自流平砂浆的主要原材料。
- 灌注桩、深层搅拌桩用作增加摩阻力的大膨胀材料。
- 特种水泥生产中用作复合矿化剂
2、化工
- 生产硫酸，附产轻质水泥。
- 生产硫酸铵，附产轻质碳酸钙。
3、农业
- 改良土壤，调节酸碱度，适用于盐碱地、红土地等土壤的改良。
- 食用菌栽培上用作钙、硫复合矿物肥料，调节培养基酸碱度。
- 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。
好处
在食品工业中，它的正式名称被称为"食品添加剂硫酸钙"，俗称"食用石膏"，它只能使用天然石膏生产，严禁化学石膏添加。它在食品中的应用已经有了几千年的历史，在中国最初的应用就是大家普遍熟悉的点豆腐，随着社会的发展，被实践严格检验的安全、无毒的食品添加剂硫酸钙(食用石膏)在食用工业中的应用越来越广泛。
硫酸钙食品中的用途包括:营养剂，酵母激活剂，面团性质改性剂，固化剂，螯和剂，胶凝剂，发酵粉，载体，填料，pH调节剂，研磨剂。在这些用途中它主要被用在烘焙食品中。作为固化剂它被用在罐装马铃薯、西红柿、胡萝卜、菜豆和胡椒粉中。硫酸钙也被作为一种成分用于糖果蜜饯，冰激凌和其他冷冻的甜品中。硫酸钙也被用在啤酒酿造中，在麦芽处理过程中添加此产品作为增加水中钙离子的含量。硫酸钙在用于与食品接触的清洗剂中被用作研磨剂。硫酸钙也被用在化妆品和牙膏中
饮食禁忌
1 脾胃虚寒及血虚、阴虚发热者忌服石膏。
2 鸡子为之使。石膏恶莽草、马目毒公《本草经集注》
3 石膏属大寒之品，易伤阳气。
4 石膏恶巴豆，畏铁。《药性论》
5 石膏用量过大，服后会出现疲倦乏力、精神不振。胃口欠佳等情况。
6 石膏不宜与下列西药同时运用：四环素族抗生素，石膏会使该族抗生素溶解度降低而吸收率减少。不宜与异烟肼同服，会使其疗效降低。不宜与强的松同服，能降低其生物利用度。
参考资料
1.古国榜, 展树中, 李朴主编．无机化学．北京：化学工业出版社，2010
2. 减水剂、生石灰对钛石膏性能影响的研究 ．中国知网[引用日期2019-06-24]
3. 浅谈生石膏的临床运用体会 ．中国知网[引用日期2019-06-19]