Минерал гипс: состав, производство, применение, происхождение
На чтение 5 мин. Просмотров 826 Опубликовано Обновлено
Гипс представляет собой осадочный минерал, встречающийся в природе в виде пластов осадочной породы. Это кристаллы белого, прозрачного цвета, имеющие всевозможные оттенки от желтоватого до красного. Образуется минерал вследствие испарения воды, насыщенной кальцием.
- Формула: CaSO4·2H2O
- Цвет: Белый, оттенки серого и красного
- Цвет черты: Белый
- Плотность: 2,2—2,4 г/см³
Происхождение гипса
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.
Значительные массы гипса в осадочных породах образуются прежде всего в результате гидратации ангидрита, который в свою очередь осаждался при испарении морской воды; нередко при её испарении осаждается непосредственно гипс.
Гипс возникают в результате гидратации ангидрита в осадочных отложениях под влиянием действия поверхностных вод в условиях пониженного внешнего давления (в среднем до глубины 100-150м.) по реакции: CaSO4 + 2h3O = CaSO4 × 2h3О.
При этом происходят сильное увеличение объёма (до 30%) и, в связи с этим, многочисленные и сложные местные нарушения в условиях залегания гипсоносных толщ. Таким путем возникло большинство крупных месторождений гипса на земном шаре. В пустотах среди сплошных гипсовых масс иногда встречаются гнёзда крупных, нередко прозрачных кристаллов.
Может служить цементом в осадочных породах. Жильный гипс обычно является продуктом реакции сульфатных растворов (образующихся при окислении сульфидных руд) с карбонатными породами. Образуется в осадочных породах при выветривании сульфидов, при воздействии образующейся при разложении пирита серной кислоты на мергели и известковистые глины.
В полупустынных и пустынных местностях гипс очень часто встречается в виде прожилков и желваков в коре выветривания самых различных по составу горных пород. В почвах аридной зоны формируются новообразования вторично переотложенного гипса: одиночные кристаллы, двойники («ласточкины хвосты»), друзы, «гипсовые розы» и т.д.
Гипс довольно хорошо растворим в воде (до 2,2 г/л.), причём с повышением температуры его растворимость сперва растёт, а выше 24°С падает. Благодаря этому гипс при осаждении из морской воды отделяется от галита и образует самостоятельные пласты.
В полупустынях и пустынях, с их сухим воздухом, резкими суточными перепадами температуры, засолёнными и загипсованными почвами, утром, с повышением температуры гипс начинает растворяться и, поднимаясь в растворе капиллярными силами, отлагается на поверхности при испарении воды.
К вечеру, с понижением температуры, кристаллизация прекращается, но из-за недостатка влаги кристаллы не растворяются, — в районах с такими условиями кристаллы гипса встречаются в особенно большом количестве.
Производство
Сегодня гипс широко известен как строительный материал, используемый для отделочных и штукатурных работ. Он также используется в архитектуре и ландшафтном дизайне.
Добыча, из чего делают гипс
Гипс добывают на месторождениях путем подрыва гипсосодержащей породы. Далее руду транспортируют на заводы в виде гипсовых камней. Их дробят в специальных дробилках, а затем сушат для выпаривания имеющейся в них влаги.
Сухие фракции измельчаются в мельницах до состояния порошка и отправляются в печь для обжига. Порошок обжигается на протяжении 1-2 часов при температуре 150-160 градусов. На выходе получается мелкодисперсная смесь белого цвета, полностью готовая к использованию.
Месторождения
Гипс распространен повсеместно на территории России. Основными местами добычи гипса являются Владимирская, Архангельская и Иркутская области, Средняя Азия, Поволжье, Башкирия и Западное Приуралье. Среди других стран можно отметить Испанию, Тунис, Грецию и Марокко.
Месторождения гипса возникают ввиду следующих факторов:
- Выветривание залежей соли.
- На местах соляных озер образуется в виде химического осадка.
- Является сопутствующей породой на старых месторождениях нефти, серы и ангидритов.
- Часто залежи минерала обнаруживают в устьях древних рек.
Состав
По химическому составу — это водный раствор сульфата кальция. Его химическая формула — Ca[SO4] ? 2h3O. При нагревании до 140 градусов из его кристаллической решетки выделяется вода, в результате чего образуется так называемый полуводный гипс.
Если продолжить нагрев минерала, то образуется строительный (обожженный) гипс. Такой материал используют в виде порошка. Если к такому порошку вновь добавить воду, то вода присоединится к сульфату кальция, а материал обретет твердость.
Отстойник
Для отделения гипса и песка из водной смеси используются специальные устройства, называемые гипсоотстойниками. Они позволяют собирать гипс и песок в отдельную емкость, а воду направлять в систему слива. Отстойник необходимо подключать между мойкой и сливной трубой.
Источники:
Производство гипса и улучшение его качественных свойств при помощи добавок
https://catalogmineralov.ru/mineral/gypsum.html
Как добывают гипс ⋆ Как это сделано
А расскажу-ка я вам как добывают гипс. Если вы думаете, что добыча гипса вас не касается, то очень сильно ошибаетесь. Гипс практически везде – в стройматериалах, больницах, ювелирных изделиях, произведениях искусства и даже, как говорят, в макдональдсовских булочках. Ну про булочки утверждать не буду, не употребляю, а вот то, что это уникальное гипоаллергенное вещество преследует нас на протяжении всей жизни и немного потом – факт.
А вот откуда он берется я покажу на примере компании «КНАУФ Гипс Баскунчак».
02.
Ну давайте коротенько про сам процесс, а потом фото больших и мощных машин.
Вот в этом карьере добывают гипс. Разработка для нужд Поволжья началась в 1897 году, а сам карьер образовали в 1927. Гипсовый завод был построен в 1932 году, а с 1949 года на карьере введена экскаваторная разработка.
03.
На предприятии работают рядом старые советские мастодонты и новые иномарки. Как нас заверили в руководстве компании, советская техника скоро окончательно будет заменена на современную иностранную. Как по мне, так отличная техника, электрическая. Видите камешек в ковше? Он примерно в три метра диаметром.
04.
Отколотые куски породы грузят в большие 20-ти тонные самосвалы. Тут встречаются БелАЗы
Да, так вот. После распада СССР завод стал АО «Минерал», после чего в 1998 году акции были выкуплены немецкой компанией Кнауф.
05.
А вот и БелАЗы. Самосвалы доставляют породу к камнедробилке. Скорость по карьеру не более 60 км\ч, как в городе.
06.
Большие куски породы сгружаются в камнедробилку. Одна машина разгружается, вторая разворачивается под разгрузку, третья уже подъезжает.
07.
Приемное отверстие камнедробилки. Страшно представить, что же там происходит внутри.
08.
Огромные куски измельчаются до 5-10 мм кусков и попадают на конвейер. К сожалению не знаю названия этого сооружения.
09.
И ссыпаются в кучки для дальнейшей погрузки и транспортировки. Кучки, надо сказать, не маленькие, высотой в трехэтажный дом. Я попробовал залезть на одну из них, но был остановлен на середине, нельзя.
10.
Впрочем, мне осталась на память вот эта фотография
11.
А дальше мужественные водители везут измельченные куски породы на завод, где гипс мелят в муку и добавляют всякие присадки для пластичности, колеры и прочую химию.
12.
Вот так выглядит камнедробилка со стороны.
13.
К сожалению, правила внутренней безопастности не позволили генеральному директору предприятия показать нам весь цикл производства, но он очень побробно и популярно объяснил нам на словах.
14.
Это добавки для производства различных смесей. Они вводятся в гипс по определенным секретным рецептам, все зависит от требований к материалу.
15.
После измельчения гипса и смешивания его с добавками получается готовая строительная или облицовочная смесь. Она пакуется, ставится штамп и продукция упаковывается на палеты.
16.
На производстве работают местные жители. И за место тут держаться очень крепко, стабильная кгуглогодичная зарплата и какой-никакой соцпакет найти в этих местах очень трудно.
17.
Дмитрий Андреевич рассказал о нескольких степенях защиты продукции от подделок. Большинство из этих защит увидит только профессионал, а нам может пригодится пара очевидных. На лицевой стороне мешка сейчас делается наклейка, меняющая свой цвет при прикосновении рукой.
18.
Если покупаете продукцию Кнауфа, да и практически любого крупного производителя, посмотрите на штамп. Там должна быть указана дата и время производства вплоть до секунды. Если в одной партии все штампы одинаковы – это явная подделка.
19.
Панорама, по клику большая версия.
Вернемся в карьер и посмотрим на природу этого места и большие машины.
20.
«Дикая безжизненная пустыня»… Это, кажется, единственный зеленый кустик, который я там видел.
21.
Вот за этими камешками скрывается поселок Средний Баскунчак.
22.
Осмотр владений.
23.
А теперь машинки. Рассказывать про них нечего, желтые большие и мощные. Поэтому далее без текста.
24.
25.
26.
27.
Вот еще один красавец. На электрической тяге.
28.
Дороги в карьере постоянно проливаются водой из Мраморного озера. Вода там чистейшая, даже на фото это видно.
29.
Вот это озеро. К сожалению, свободный доступ к нему закрыт – производство…
30.
Наша проводница Ольга Сергеевна рассматривает гипс. Я не ожидал, что он такой прикольный. Мягкий теплый камень, почти плюшевый
31.
Вот так выглядит карьер со стороны. За терриконами ничего не видно.
32.
Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано
Еще раз напомню, что посты теперь можно читать на канале в Телеграме
и как обычно в инстаграме. Жмите на ссылки, подписывайтесь и комментируйте, если вопросы по делу, я всегда отвечаю.
Все авторские ролики загружаются на мой канал, поддержите его подпиской, кликнув по этой ссылке – Как это сделано или по этой картинке. Спасибо всем подписавшимся!
Как добывают гипс. Часть 1 ⋆ Как это сделано
Масштабы шахты и камер поражают воображение. Открытое в 1929 году, Новомосковское месторождение гипса считается крупнейшим в Европе, а по некоторым оценкам и в мире. На вопрос, можно ли сопоставить объем горных выработок, с объемом московского метро, работники фирмы улыбаются: масштабы этих подземных объектов просто не сопоставимы.
Наше путешествие с Ильей Варламовым начинается с неприметного входа в шахту с клетью.
2. Перед спуском нам выдали защитный костюм, каску и сапоги. Как потом оказалось, не зря )
3. Также каждый получил индивидуальный светильник и так называемый «самоспасатель» —кислородное устройство которое нужно задействовать в чрезвычайной ситуации.
4. Спуск на 130 метров под землю. Добываемая порода — гипсовый камень — это 11-тиметровый слой на этой глубине.
5.
6.
7. Всего в шахте устроено пять стволов. Они служат для спуска в шахту людей и оборудования, вентиляции, и подъема добытого сырья. Часть из них сегодня не эксплуатируется.
8. Первый ствол был построен в 1947 году. Транспортировка породы в те годы осуществлялась только вагонетками. Следующий этап эволюции — дизельный транспорт. Сейчас по шахте ездят самосвалы, а добытое сырье подается наверх специальным конвейером, в ленте которого устроены «ковши». По рельсам теперь возят только взрывчатку на подземный склад.
9. Общая протяженность подземных тоннелей более 500 км! Это как от Москвы до границы с Украиной. Без подземного парка автотранспорта точно не обойтись.
10.
11. Каждая камера превышает объем станции московского метро в два-три раза. Если и сравнивать объем горных выработок с метро, тогда только со всеми метрополитенами СНГ, вместе взятыми.
12. Главные магистрали имеют освещение.
13.
14. Благодаря прочности добываемой породы, нет необходимости прокладывать в шахтах тюбинги или как-то укреплять своды тоннелей.
15. Весь технологический процесс выглядит так:
— бурение забоя специальными бурильными установками,
— заряжание отбуренных шпуров взрывчаткой,
— взрывание забоев,
— проветривание после взрывных работ,
— погрузка гипсового камня в самосвалы и доставка к комплексу дробления,
— дробление,
— подъем дробленого камня на поверхность,
— погрузка продукции в железнодорожные вагоны, либо доставка на производство с помощью комплекса галерей транспортеров.
16. Гипсовый камень довольно прочный и его нельзя добывать обычной экскаваторной техникой. Для этого в забое бурят скважины и заряжают взрывчаткой, которую производят прямо на предприятии.
17. По центру камеры бурятся шесть больших скважин, которые не заряжаются, а создают компенсационную поверхность, облегчающую работу взрыва.
18. В 2000 году был полностью ликвидирован ручной труд бурильщиков.
19.
20.
21.
22. Обуривание забоя производится специальной бурильной установкой Smaq BW 50.
23. Дистанционное управление установкой.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31. Бурение вертикальных шпуров.
32. После взрыва в забоях горных выработок усаживается пыль, взрывники проверят наличие не сработавших зарядов и после этого начинается погрузка гипсового камня в самосвалы.
33.
34.
О работе самосвалов, дробильного комплекса и подземных конвейеров читайте во второй части рассказа завтра.
Источник
Как добывают гипс. Часть 2 ⋆ Как это сделано
Продолжение экскурсии по шахте Новомосковского месторождения гипса.
Начало здесь: Как добывают гипс. Часть 1.
01. 10-метровые самосвалы весом 30 тонн и грузоподъемностью 37 тонн осуществляют доставку гипсового камня к подземному комплексу дробления.
02.
03.
04.
05.
06. Ремонт всей техники осуществляется также под землей.
07. Интересно много ли в мире автосерсисов, расположенных на глубине 130 метров?
08.
09. Разгрузка автосамосвалов на скребковый транспортер дробилки.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17. Две дробилки общей производительностью 900 т камня в час.
18.
19.
20. Контроль за ведением технологического процесса подземного комплекса дробления.
21. А это реверсивный конвейер штрекового бункера.
22. Новомосковская шахта дает треть всего гипса, добываемого на горных предприятиях КНАУФ СНГ.
23. Подземный технологический комплекс. Ежегодно шахтеры добывают около 2,5 млн тонн камня.
24. Сейчас горнодобывающий комплекс в Новомосковске представляет из себя самую совершенную гипсовую шахту в мире.
25. Подземный конвейер.
26.
27.
28.
29. Дальше сырье поступает на комплекс вторичного дробления.
30.
31.
32. А потом на поверхность по вертикальной конвейерной системе по доставке дробленого гипсового камня. Производительность системы составляет 900 тонн камня в час, или 6480 тонн в смену.
33. В 2000 году была завершена проходка нового ствола шахты диаметром 8 метров. В такой широкий ствол, не имеющий аналогов в России, стало возможным спускать под землю крупногабаритное оборудование, которое прежде приходилось разбирать и даже разрезать на части, а затем собирать под землей. К 2009 году здесь была установлена клеть грузоподъемностью до 40 т. Теперь через этот ствол в шахту спускают оборудование и машины.
34.
35.
36. Перегрузочный узел поверхностного комплекса шахты.
37.
38.
39. Надшахтное здание ствола с комплексом галерей транспортеров.
40. Производственное предприятие в Новомосковске было одним из первых, приобретенных международной группой КНАУФ в России. Инвестор решил модернизировать горнодобывающий комплекс и создать на месте производство современных строительных материалов.
Источник
Месторождения гипса в России
Все месторождения гипса относятся к трем типам:
- Осадочные
- Остаточные
- Метасоматические
Осадочные месторождения по условиям их образования делятся на:
- сингенетические (породы и включенный в них гипс образовались одновременно)
- эпигенетические (результат процесса гидратации ангидрита под действием подземных вод).
В первых месторождениях залежи гипса имеют форму линз и пластов мощностью до 20 м и более.
В месторождениях второго типа — пласты, осложненные внутренней тектоникой, складчатостью, раздувами и пережимами.
Месторождения гипса в России — почти всегда именно осадочного типа.
Остаточный (накопление гипса при выщелачивании минералов в соляных залежах) и метасоматический (замещение гипсом карбонатных пород под воздействием сернокислых вод) тип месторождений в российской гипсовой промышленности практически не встречается.
С точки зрения геологии, гипсовые месторождения России, используемые промышленностью, расположены в осадочных слоях кембрийского, девонского, каменноугольного, пермского, юрского и четвертичного периодов. На каменноугольный период приходится более 55% запасов, далее — пермский (32%) и девонский (10%).
Согласно подсчету, проведенному в 2003 году, государственный баланс запасов гипса составляет 3275,9 млн тонн. Из месторождений, учтенных в подсчете, разрабатывается 24, что составляет 28%.
Как видно из таблицы, основная (более половины) часть запасов гипса сконцентрирована в Центральном федеральном округе, где расположено 6 крупнейших месторождений. Значительными запасами гипсового сырья также располагают Приволжский и Южный Федеральные округа (в сумме — треть запасов страны).
Всего в России насчитывается 86 месторождений гипса, большинство из которых имеют небольшие запасы. 90% добываемого гипса приходится на долю 19 крупнейших месторождений с объемом запасов более 25 млн тонн.
Девять крупнейших месторождений России (более 100 млн тонн): Новомосковское, Павловское, Скуратовское, Болоховское, Плетневское, Баскунчакское, Лазинское, Порецкое и Оболенское. На их долю приходится 75% всей добычи. Большинство месторождений содержит смесь гипса (обычно преобладает вплоть до 90%) и ангидрита.
Для сравнения, разведанные запасы гипса в мире составляют более 7500 млн. тонн. То есть, половина из мирового запаса расположено на России. В то же время, добыча гипсового сырья в мире составляет около 110 млн. тонн в год, а в России — около 6 млн. тонн, то есть 5-6% мировой добычи. Российские запасы гипса позволяют в будущем значительно увеличить объем добычи.
Технология получения высокопрочного гипса
Гипсовый камень — это сульфатная горная порода осадочного (химического) происхождения, мономинеральной зернисто-кристаллической структуры, состоящая из одноименного минерала — двуводного сульфата кальция, белого или светло-серого цвета, что зависит от сопутствующих примесей глины, песка и органических веществ.
Гипсовые вяжущие материалы, получаемые из гипсового камня, представляют собой воздушные вяжущие вещества, получаемые тепловой обработкой сырья с предварительным или послеобжиговым помолом до порошкообразного состояния. Тепловая обработка может быть низкотемпературной (120-180 °С) и высокотемпературной (600-700 °С).
Высокопрочный гипс — это материал, получаемый обработкой гипсового камня (в виде щебня) при температуре 123 °С насыщенным паром или кипячением в водных растворах некоторых солей (например, хлористого кальция) и с последующей сушой и измельчением.
При такой обработке происходит перекристаллизация двуводного гипса, сложенного из мелких пластинчатых кристаллов в крупнокристаллический полуводный гипс альфа-модификации, состоящий из длинных игольчатых или призматических прозрачных кристаллов гексагональной структуры.
Высокопрочный гипс обладает высокой (но ниже, чем у обычного строительного гипса) водопотребностью и достаточно высоким пределом прочности при сжатии через 2 часа после изготовления изделия. С увеличением содержания в природном сырье двугидрата с соответствующим уменьшением примесей растет и качество гипса.
Получение:
Для получения высокопрочного гипса первого сорта требуется содержание двугидрата в сырье не менее 95%. Высокопрочный гипс относится к быстросхватывающимся (2-20 минут) и быстротвердеющим (15-30 минут).
Термообработку гипсового щебня для высокопрочного гипса вянущего вещества альфа-модификации производят в вертикальных автоклавах-запарниках с подачей пара извне или в самозапарниках с получением пара за счет испарения гигроскопической и отчасти кристаллизационной воды. Этим технологическим операциям предшествовали большие и продолжительные по времени исследования различных специалистов.
Причем изучение наилучших приемов и способов воздействия тепла и пара на сырьевой продукт продолжается с неослабевающим интересом, ибо в этой операции заключается один из существенных факторов повышения качества готовой продукции, как важнейшего строительного материала.
Гипс | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых
Вернуться к базе данных полезных ископаемых
Гипс — это минерал, содержащийся в кристалле, а также в массах, называемых гипсовой породой. Это очень мягкий минерал, который может образовывать очень красивые, а иногда и очень большие цветные кристаллы. Массивные гипсовые породы образуются в слоях осадочных пород, обычно встречающихся в толстых пластах или слоях. Он образуется в лагунах, где океанские воды с высоким содержанием кальция и сульфатов могут медленно испаряться и регулярно пополняться новыми источниками воды. Результат — скопление больших пластов осадочного гипса. Гипс обычно связан с отложениями каменной соли и серы. Его перерабатывают и используют в качестве сборных стеновых панелей или в качестве промышленного или строительного гипса, применяемого в производстве цемента, сельском хозяйстве и других целях.
Тип
Минерал
Классификация минералов
Сульфат
Химическая формула
CaSO4 · 2h3O
Полоса
Белый
Твердость по Моосу
1.5–2
Кристаллическая система
Моноклиника
Цвет
Бесцветный, белый
Люстра
Стекловидное тело
Перелом
Конхоидальный
Описание
Гипс — это минерал, содержащийся в кристалле, а также в массах, называемых гипсовой породой. Это очень мягкий минерал, который может образовывать очень красивые, а иногда и очень большие цветные кристаллы. Массивные гипсовые породы образуются в слоях осадочных пород, обычно встречающихся в толстых пластах или слоях. Он образуется в лагунах, где океанские воды с высоким содержанием кальция и сульфатов могут медленно испаряться и регулярно пополняться новыми источниками воды. Результат — скопление больших пластов осадочного гипса. Гипс обычно связан с отложениями каменной соли и серы. Его перерабатывают и используют в качестве сборных стеновых панелей или в качестве промышленного или строительного гипса, применяемого в производстве цемента, сельском хозяйстве и других целях.
Отношение к горному делу
IMAR 7 -е Издание
Большая часть гипса в мире производится открытым способом. В США гипс добывают примерно в 19 штатах. Больше всего гипса производят в штатах Оклахома, Айова, Невада, Техас и Калифорния. Вместе на эти штаты приходится около двух третей годового производства гипса в США. Ежегодно в США потребляется более 30 миллионов тонн гипса.Канада, Мексика и Испания — другие крупные производители гипса-сырца. Всего гипс производят более чем в 90 странах мира. На большинстве гипсовых карьеров уступы бурятся и взрываются с использованием нитрата аммония в качестве взрывчатого вещества. Поскольку гипс очень мягкий, большинство сверл могут просверлить его со скоростью примерно 23 фута в минуту. Иногда отверстия становятся влажными, что может вызвать проблемы с нитратом аммония. В этих случаях нитрат аммония упаковывается в полиэтиленовые пакеты перед тем, как опустить его во взрывную скважину.В минах используется примерно 1 кг взрывчатки на каждую тонну взорванного гипса.
использует
Наиболее часто гипс используется для изготовления стеновых плит и гипсовых изделий. Во всех современных домах в Северной Америке и других развитых странах для внутренних стен используется большое количество стеновых панелей. Соединенные Штаты являются ведущим мировым потребителем стеновых плит с площадью более 30 миллиардов квадратных футов в год. Часть гипса используется для изготовления портландцемента, а часть — в сельском хозяйстве.Небольшое количество очень чистого гипса используется в производстве стекла и других специализированных промышленных целях.
Вернуться к базе данных полезных ископаемых
Физико-оптические свойства, использование, возникновение и др.
- Gips — Lubin, Poland
- Исходное изображение гипсового кристалла. На следующем фото видно свечение кристалла.
- Гипс, Red River Floodway, Виннипег, Манитоба, Канада
Гипс , обычный сульфатный минерал превосходного промышленного значения, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO4 · 2h3O).В правильно развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом. Волокнистая крупная разновидность имеет шелковистый блеск и известна как атласный лонжерон; он полупрозрачный и опалесцирующий, его ценят для украшений и украшений. Мелкозернистая крупная разновидность алебастра, будучи естественной и полупрозрачной, обрабатывается и полируется для создания скульптур и декоративных целей. Гипсит — землисто-порошкообразный сорт.
Гипс встречается в различных формах и имеет большое экономическое значение. Он бесцветный или белый, но может быть окрашен в светло-коричневый, серый, желтый, зеленый или оранжевый цвет из-за наличия примесей.Одиночные, хорошо развитые кристаллы могут быть блочными с наклонным контуром параллелограмма, пластинчатыми или пластинчатыми. Двойники кристаллов обычны и часто образуют характерные «рыбьи хвосты». Многочисленные прозрачные мечеподобные кристаллы селенита из гипса длиной 61⁄2 фута (2 м) и более можно найти в Пещере Мечей, Чихуахуа, Мексика, одном из самых впечатляющих месторождений полезных ископаемых в мире. Гипс встречается в обширных пластах, образованных испарением морской соли. Он также встречается как продукт изменения сульфидов в рудных месторождениях и как вулканические месторождения.
Название : От греческого названия минерала, но особенно кальцинированного минерала.
Ассоциация : галит, целестин, кальцит, арагонит, ангидрит, доломит, сера.
Состав : Сульфат кальция водный, CaS04-2h30. CaO = 32,5 процента, SO 3 = 46,6 процента, H 20 = 20,9 процента.
Диагностические признаки : Характеризуется своей мягкостью и неравномерным расколом в трех направлениях. Его растворимость в кислоте и присутствие большого количества воды отличают его от ангидрита.
Кристаллография . Моноклиника; призматический. Кристаллы призматической формы; пластинчатая, параллельная клинопинакоиду; ромбовидные, со скошенными гранями призматическими и пирамидальными гранями. Остальные формы редки. Близнецы, общие с ортопинакоидом, часто приводят к двойняшкам-парусникам. Расколотый массив; слоистый; зернистый массив. Атласный лонжерон — это волокнистый гипс с шелковистым блеском. Алебастр — мелкозернистая массивная разновидность. Селенит — это разновидность, которая дает широкие бесцветные и прозрачные листы спайности
Химические свойства
Химическая классификация | Сульфатные минералы |
Химический состав | CaSO4 · 2h3O |
желто-коричневый, синий, розовый, коричневый, красновато-коричневый или серый из-за примесей
Прозрачность
Гипс Оптические свойства
02
73
73 Гипс меньше
Crystal Habit
обычно призматические кристаллы
Гипс
Гипс не является необычным минералом, с толстыми и крупными пластами эвапоритов, связанными с осадочными породами. Признано, что залежи залегают в пластах далеко ниже
Минеральные страницы Университета Миннесоты: Гипс
Сульфаты: ангидрит — гипсовая группа
Химический состав | (CaSO4-2h3O) — гидратированный сульфат кальция |
---|---|
Цвет | Обычно белые, бесцветные или массивные серые, кристаллы прозрачный, от прозрачного до полупрозрачного.При наличии примесей гипс может также кажутся красными, коричневыми или желтыми. |
Спайность | Хорошее расщепление в одном направлении, удовлетворительное только в двух других для образования тонких ромбических фрагментов. |
Твердость | 2 (очень мягкий) |
Удельный вес | 2.3 (кажется довольно легким) |
Глянец | Кристаллы от стекловидного (стекловидного) до жемчужного, массивная форма тусклая |
Полоса | Белый |
Часто путают с…
Скрыть …
Гипс бывает двух основных разновидностей в виде бело-землистых масс или в виде
прозрачные кристаллы. В кристаллической форме, его мягкость и безупречность
спайность с двумя менее развитыми направлениями спайности обычно служит
чтобы отличить гипс от других похожих минералов.
Ангидрит:
Когда гипс теряет водный компонент, он образует минеральный ангидрит (CaSO4).
Когда ангидрит поглощает воду, он превращается в гипс. Эта простота обмена
является основой применения гипса в штукатурке. Следовательно, два минерала
очень похожи друг на друга и их легко отличить
нагрев образца в закрытой трубке. При нагревании образцы гипса будут
образуют мелкие капли воды, а ангидрит — нет. Так технически
между двумя минералами есть важное различие, но для
неспециалисты, заинтересованные в коллекционировании или изучении земли
материалы, эти два почти могут рассматриваться как разные формы
тот же материал.Галит:
Галит и гипс образуют очень мягкие прозрачные кристаллы
легко царапается. Если лизнуть образец, можно быстро их различить, так как
галит имеет тот же состав, что и поваренная соль, и очень характерный
«Соленый» вкус. Для тех, кому не нравится идея лизать минерал
образцы, два минерала также можно различить по их расщеплению
узоры. Галит имеет три идеальных скола, образующихся под прямым углом.
формировать кубики.Кристаллы гипса имеют только одно идеальное направление спайности.
Два других направления спайности не так выражены, поэтому нарушены
кристаллы гипса имеют тенденцию образовывать ромбовидные фрагменты, а не кубики.Кальцит:
Кристаллы кальцита можно отличить от прозрачных кристаллов гипса по
их расщепление и легкость, с которой они реагируют с разбавленной кислотой
шипеть или пузыриться. Кальцит имеет три идеальных расщепления, которые образуют
ромбические фрагменты, а у гипса только один идеальный скол и два
менее четкие направления спайности, так что, когда он сломан, он имеет тенденцию образовывать
менее развитые ромбы, чем у кальцита.Доломит:
Кристаллы доломита можно отличить от прозрачных кристаллов гипса по
их расщепление. У доломита есть три идеальных скола, которые образуют
хорошо развитые ромбические фрагменты при отломе. Напротив, гипс имеет
только одно идеальное направление спайности и два менее отчетливых спайности
направления. Расколотые кристаллы гипса имеют тенденцию образовывать менее развитые
ромбов, чем доломит. Если часть образца измельчить в порошок,
порошкообразный доломит также будет реагировать с кислотой с образованием небольших
пузыри, а гипс — нет.
Знаете ли вы …
От древнего искусства до стен и современной стоматологии, гипс в виде
гипс широко использовался на протяжении всей истории человечества. Его универсальность
связано с легкостью, с которой гипс может терять или набирать воду, способность
привязан к его происхождению. Гипс, мягкий неметаллический минерал, почти
образуется исключительно в осадочных условиях, так как морская вода испаряется или
поскольку растворенные ионы осаждаются из грунтовых вод.Минеральный состав
все еще содержит немного воды. Нагревательный гипс прогонит это
оставшаяся вода для получения сухого порошка, который впоследствии можно смешать с
вода, чтобы снова произвести гипс. Хотя гипс может образовывать прозрачные
прозрачные кристаллы, обычно это массивные белые меловые
депозиты. Это самый распространенный сульфатный минерал и один из самых
широко используемые в мире неметаллические полезные ископаемые.
Описание и отличительные характеристики
Гипс — очень мягкий минерал, который легко определить по его
твердость, расщепление и растворимость в воде.Обычно от прозрачного до белого,
гипс может быть окрашен в красный, коричневый или желтый цвет, если
подарок. Большая часть гипса встречается в массивной форме, в виде слоев горной породы, которые
часто прослаиваются слои сланца, известняка или долостона. Алебастр — это
общее название, используемое для особо чистых месторождений массивного гипса.
Гипс также встречается в кристаллической форме с двумя наиболее распространенными разновидностями.
крупные прозрачные кристаллы, которые часто называют селенитом, и волокнистые
кристаллы, известные как атласный лонжерон.Топ
На нашей Земле: геологическое значение гипса
Гипс почти всегда встречается там, где морская вода
испаряющиеся или грунтовые воды, содержащие растворенные ионы из
эвапоритовые породы преобразовывают эти ионы в гипс. Как следствие, гипс
обычно встречается в виде слоев, связанных с известняком, долостоном, сланцем,
и каменная соль. По мере испарения морской воды гипс становится первой «солью», которая
выпал в осадок, затем ангидрит, галит и, наконец, сильвин.Обычно встречается с другими эвапоритами и карбонатными минералами, такими как
ангидрит, кальцит, доломит, бура и галит в измененном карбонате
горных пород, гипс также может быть найден с серой и пиритом.
В системах грунтовых вод гипс также может образовываться в горячих источниках или
пещерные отложения, особенно в районах, где грунтовые воды прошли через
эвапоритовые осадочные породы. В меньшей степени гипс может быть
выпадает вокруг вулканических жерл, называемых «фумеролами», где часто
связанный с серой.Топ
В нашем обществе: экономическое значение гипса
Гипс широко использовался с доисторических времен. Имя приходит
от греческого слова «Гупсос», что означает «готовить» или «сжигать»,
ссылка на то, как обычно готовят гипс для использования в качестве штукатурки . Для
веками гипс использовался для изготовления штукатурки и пигментов как в
строительство и отделка зданий. Хотя штукатурка могла быть
его наиболее важное использование, ассирийцы также лепили из алебастра различные
массивный гипс в украшениях и статуэтках, а греки использовали
прозрачные кристаллы селенита из гипса для окон их храмов, длинные
до изобретения стекла.
Когда гипс нагревается, вода перемещается из его кристаллической структуры в
производить ангидрит. Ангидрит широко известен как гипс Парижа,
потому что толстые залежи гипса встречаются в Парижском бассейне. Когда штукатурка
Парижа смешивается с водой, образует пасту, которой легко придать форму
и это затвердевает в твердый гипс. Это источник нашей штукатурки
стены и много литых предметов. Гипс имеет очень низкую теплопроводность,
Таким образом, это отличный, недорогой изоляционный материал для зданий.В
вода в кристаллической структуре гипса также помогает
минимизировать ущерб от огня. В случае возникновения пожара тепло вытесняет воду из
гипсовые стены для охлаждения и защиты дерева или стали, поддерживающих
стены. Следовательно, одно из основных современных применений гипса — это
производство гипсокартона (также называемого гипсокартоном или гипсокартоном) обычно
используется в строительстве. Средний американский дом может содержать до
семь тонн гипса, эта масса штукатурки превращается в одну и
полтонны, или примерно 350 галлонов воды, встроенной в ваш дом
состав.Хотя этого недостаточно для тушения крупного пожара, этого достаточно.
чтобы уменьшить повреждение небольшого пламени.
Легкость, с которой гипс теряет и восстанавливает воду
Благодаря кристаллизации он также идеально подходит для скульптуры и слепков.
Гипс имеет множество применений в искусстве и гончарном деле, но также используется в
медицина как слепки для сломанных костей или как зубные слепки для изготовления
искусственные зубы. Его множество других применений включает компонент «паста»
зубная паста, современный мел, используемый в классах, а также как наполнитель для бумаги и
краски.Топ
Что такое GYPSOIL? — Поправка к почвам на основе сульфата кальция — Сельскохозяйственный и синтетический гипс
Гипс (CaSO 4 • 2H 2 O) — мягкий минерал, который часто появляется в природе в виде кристаллизованных образований и масс, называемых селенитом. Алебастр — это очень мелкозернистый гипс с белым зерном или тонированный гипс, используемый в декоративных работах. Сегодня фермеры используют в качестве побочного продукта гипс, который представляет собой легко доступную и неизменно чистую растворимую форму дигидрата сульфата кальция.
Удобрение Бена Франклина
Преимущества применения гипса на сельскохозяйственных почвах были установлены более 200 лет назад. Бена Франклина часто цитируют за то, что он осознал благотворное влияние гипса или «наземной штукатурки» на свои посевы. Сообщается, что Томас Джефферсон также использовал гипс на полях своей фермы. Но поскольку добыча и транспортировка гипса были дорогими, практика была утрачена, за исключением некоторых специальных культур, таких как арахис и картофель.
Теперь GYPSOIL ® — лучший и гораздо более экономичный источник гипса.
Гипс марки GYPSOIL имеет тот же химический состав, что и добытый гипс, но обычно он более чистый, чем добытый гипс. GYPSOIL — это побочный продукт процесса очистки воздуха угольных электростанций, который иногда называют гипсом FGD. GYPSOIL также производится как побочный продукт некоторых предприятий по переработке пищевых продуктов.
Гипс как побочный продукт
Поправки к Закону о чистом воздухе 1990 года привели к появлению новых систем очистки, используемых многими угольными предприятиями для удаления диоксида серы (SO 2 ) из своих выбросов.Эти скрубберы производят высококачественный и очень чистый гипс FGD.
Скрубберы создают гипс мокрым способом, при котором сначала образуется сульфит кальция (CaSO Ca • 0,5H₂O), который затем окисляется до гипса (CaSO 4 • 2H 2O) и сушится. Полученный материал идеально подходит для использования на земле, потому что он устойчивый и не содержит мусора или примесей.
Гипс не похож на другие материалы, наносимые насыпью, и поэтому оператор должен понимать несколько основных моментов обращения с ним. Если вы изучите эти основы и научитесь настраивать разбрасыватель, это не составит труда.
Гипс FGD — это мелкий порошок от белого до коричневого цвета, влажный на ощупь, похожий на увлажненную муку или смесь для выпечки печенья.
Производственный гипс имеет цвет от белого до серого с более крупными кристаллическими частицами.
GYPSOIL не является известковым средством
Люди часто ошибочно считают гипс альтернативой известкованию. Гипс не является средством для известкования, даже если он содержит кальций. Не влияет на pH почвы. Он не подкисляет почвы, как некоторые другие источники серы.
Правильный pH важен для улучшения качества почвы. Если pH слишком высокий или слишком низкий, питательные вещества недоступны, а биологическая активность не столь эффективна.Производители по-прежнему должны исправлять любые проблемы с pH с помощью соответствующего уровня извести.
GYPSOIL более растворим в воде, чем известь (около 2,5 граммов на литр), поэтому кальций в GYPSOIL более подвижен, чем кальций в извести, и поэтому он легко проникает в глубь профиля почвы.
Для почв с сильно кислым грунтом GYPSOIL может помочь устранить токсичность, связанную с высоким уровнем обменного алюминия (Al 3 ). Как правило, чем ниже pH почвы, тем выше концентрация растворимого и доступного алюминия.У многих растений, растущих на кислых почвах, высокий уровень обменного алюминия препятствует процветанию корней.
Загрузите нашу брошюру TriFold: 3 основных причины, по которым растениеводы используют гипс
Ученые-почвоведы из Университета штата Огайо подготовили подробное руководство по использованию и преимуществам гипса. Чтобы узнать больше, нажмите сюда.
Что такое гипсовый цемент? (с иллюстрациями)
Гипсовый цемент — это штукатурка, сделанная в основном из гипса, мягкого минерала, состоящего из дигидратов сульфата кальция. Благодаря своей прочности, долговечности и способности сохранять полированный блеск, эта штукатурка используется для различных целей, включая гипсокартон, полы, потолки, а также при создании скульптур, статуй и чучел. Гипсовый цемент отличается от гипсовой штукатурки или штукатурки Paris, которая не обладает ни высоким качеством цемента, ни его уникальными характеристиками. Гипсовый цемент намного тверже и надежнее, чем штукатурка Paris, а некоторые бренды пропитаны специальными добавками, которые могут сделать материал огнестойким или снизить уровень поглощения влаги.
Монтажник гипсокартона наносит финишное покрытие на гипсоцементную стену.
При производстве гипсового цемента сырой гипс добывают из земли и сжигают при чрезвычайно высокой температуре, чтобы удалить все следы воды. Затем его измельчают до очень мелкого порошка и смешивают с квасцами для ускорения процесса сушки.Когда к этой порошковой смеси добавляется вода, получается чистый гипсовый цемент.
В портландцемент можно добавить гипс, чтобы сделать готовый бетон более легким.
На протяжении всей истории этот материал использовался из-за его гладкого вида и упругих свойств.Некоторые из первых человеческих цивилизаций использовали гипсовый цемент для создания статуй и скульптур. На протяжении веков гипсовый цемент оставался популярным выбором для строительства зданий и памятников, но сегодня его часто затмевают более доступный портландцемент. Однако иногда в портландцемент добавляют гипсовый порошок, чтобы сделать его легким и выносливым.
Благодаря легкому весу и высокому уровню огнестойкости, полы из этого материала стали популярным выбором для многих домостроителей.Его часто кладут в качестве фундамента перед добавлением плитки, ковра или другого покрытия. Гипсовые стены могут быть установлены путем оштукатуривания гипсокартона или существующей стены гипсовым цементом. Затем цемент можно формовать, высекать или придавать ему форму, подходящую для различных архитектурных стилей. Таким же способом можно получить гипсовый потолок.
Этот материал исключительно прочен, и марки, изготовленные для использования в строительстве, идеально подходят для поддержки тяжелых конструкций и балок.Некоторые типы содержат стекловолокно, которое дополнительно увеличивает прочность продукта. Эта сила также удобна для более художественных занятий, таких как создание памятников и других произведений искусства. Прочность и долговечность материала позволяет даже самой хрупкой статуе выдерживать негативное воздействие воздуха, ветра, воды и света.
Сельскохозяйственный гипс
Источники гипса
Электростанции (синтетические или FGD)
Переработанная сухая стена
Природные месторождения
Ключевые факторы управления, на которые влияет применение гипса ДДГ
Техника управления водными ресурсами из мира научных исследований
- Повышение содержания кальция в почве и уменьшение содержания магния.
- Нанести гипс на поверхность почвы.
- Увеличивает образование агрегатов почвенных частиц и микробную активность почвы.
- Уменьшить уплотнение поверхности, чтобы обеспечить лучшую инфильтрацию воды и воздуха в профиль почвы (уменьшение затопления и улучшение кислородного обмена)
FGD Гипс — источник питательных веществ
- Примерно 20% кальция (~ 400 фунтов на тонну)
- Необходим для здоровья и прочности клеточной стенки
- Примерно 15% серы (~ 300 фунтов на тонну)
- Необходим для образования белка
Примечание: Гипс не считается известкованием для большинства почв (за исключением, возможно, ситуаций с очень высоким pH).Его не следует рассматривать как «замену» надлежащим методам известкования.
Свойства улучшения почвы
Кислые почвы: Обеспечивает почву полезным кальцием.
Щелочные почвы: Помогает токсичным солям вымываться из корневой зоны.
FGD Gypsum производится из нейтральной соли, однако он нейтрализует кислотность почвы, вызванную обменным Al +.
Применение гипса
может помочь смягчить проблемы, связанные с натрием (Na +) и магнием (Mg2 +), которые могут накапливаться в почвах из-за следующего:
- Естественные процессы выветривания
- Использование некачественной поливной воды
- Доломитовый известняк (Mg2 +) для длительного применения
- Состав основного материала
Исследования в Национальной лаборатории эрозии почвы,
West Lafayette, IN
Инфильтрация воды с кальцием и гипсом (Norton et.al)
Химия влияет на почву
«Структура»
Хорошая структура почвы (агрегация) улучшается за счет применения гипса:
Гипс
FGD может использоваться для улучшения агрегации (структуры) почвы и замедления или уменьшения дисперсии почвы.
Рассеивание почвы способствует:
- Герметизация и образование корки
- Проблемы с появлением всходов
- Сток / эрозия (FGD гипс уменьшает перемещение частиц почвы и питательных веществ)
- Набухание недр
- Плохой обмен воздуха / воды
Во многих регионах мы можем предоставить вам FGD Gypsum или предоставить вам источник для контактов.Напишите нам, чтобы начать процесс или получить консультацию по телефону. Стоимость материалов зависит от источника и географии.
У нас также есть возможность помочь производителю использовать гипс как часть системного подхода к улучшению состояния почвы и сельскохозяйственных культур. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить эти полезные приложения и методы.
Технические вопросы и ответы относительно использования сульфата кальция в гипсе в сельском хозяйстве
(Факты о гипсе и виды применения гипса)
Могу ли я использовать гипс для повышения фертильности?
Анализ гипса из источников гипса ДДГ (процесс обессеривания дымовых газов) обычно составляет от 18% до 21% кальция и от 14% до 16% серы.И кальций, и сера могут обеспечить плодородие почвы и выращивания сельскохозяйственных культур.
Где есть гипс?
Гипс можно найти в добываемом материале, на заводах по производству стеновых панелей и, в более широком смысле, на электростанциях, которые используют известковый материал для «очистки или десульфурации» дымовых газов в процессе выработки энергии. Гипс в различных формах можно найти в Соединенных Штатах, а также во многих других странах. Желательно определить, какой гипсовый материал был одобрен для использования в сельском хозяйстве, поскольку не все источники получили это одобрение.
Используется ли гипсокартон или гипсокартон в сельском хозяйстве?
Гипс из гипсокартона или стеновых панелей может использоваться в сельском хозяйстве. Обычно это обрабатывается как отходы или «секунды» в отношении платы, не соответствующей требованиям для использования в строительстве гипсокартона. В некоторых случаях можно использовать вторичный гипсокартон. Его измельчают и наносят разбрасывателем. Желательно подобрать оборудование для нанесения, которое лучше всего подходит для данного материала. Намазывать ее несколько сложнее, чем известь (карбонат кальция).Для облегчения внесения рекомендуется разбрасыватель мусора или разбрасыватель с более крутыми сторонами с цепью поверх ленты. Обратитесь к своему поставщику за надлежащими инструкциями.
Каковы виды применения гипса / гипса по сравнению с сельскохозяйственным гипсом?
Гипсовые продукты доступны в гранулированном гранулированном гипсе, а также в гранулированной форме в мешках и могут использоваться в качестве кондиционера почвы или улучшения почвы. Сульфат кальция гипса можно наносить на поверхность почвы, чтобы обеспечить почву серой и кальцием для использования растениями, а также увеличить скорость инфильтрации воды и воздуха в почвенный профиль.Растворимость сульфата кальция — это научная причина того, что он снижает дисперсию частиц почвы. Для этого вода легко разрывает связь. Таким образом, позволяя поверхностной воде проникать, принося с собой кислород. Гипс работает на многих типах почв, таких как глинистая почва и суглинок. Исследования показали положительные результаты для улучшения почвы. Поищите в Интернете эту техническую информацию. Использование и нормы использования сульфата кальция в гипсе варьируются в зависимости от конкретных применений в отношении почвы, сельскохозяйственных культур и методов возделывания.Желательно проконсультироваться с местным консультантом по сельскому хозяйству, который может иметь опыт использования его в конкретной области.
Какие цены на гипс или цены на гипс?
Гипс продается у оптовых и / или розничных торговцев гипсом.