行業(yè)新聞
石膏的發(fā)展(一)
一.生活在用石膏建材建造的房屋中安全舒適
1、安全
安全主要是指其具有特別優(yōu)良的耐火性。
石膏與水泥混凝土、磚等同屬無(wú)機(jī)材料,具有不燃性;所不同的是它的最終水化產(chǎn)物二水硫酸鈣(CaSO4·2H2O)中含有兩個(gè)結(jié)晶水,其分解溫度約在 107℃至170℃之間。當(dāng)遇到火災(zāi)時(shí),只有等到其中的兩個(gè)結(jié)晶水全部分解完畢后,溫度才能在100℃左右的基礎(chǔ)上繼續(xù)升高;而且在其分解過(guò)程中產(chǎn)生的大量水蒸氣幕還能對(duì)火焰的蔓延起著阻隔的作用。根據(jù)外的試驗(yàn),二水硫酸鈣中結(jié)晶水的分解速度約為每6mm厚15分鐘。以80 mm厚的實(shí)心石膏砌塊為例,其分解時(shí)間約需近4小時(shí),而且在此期間室內(nèi)財(cái)物尚未達(dá)到燃點(diǎn),為火災(zāi)中人員的逃生,財(cái)物的保護(hù)和救火贏得了寶貴的時(shí)間。
2、舒適
舒適是指它具有暖性和呼吸功能。
木材是人們最喜愛(ài)的室內(nèi)建筑材料,常用于地板、墻裙、甚至墻板,原因是它輕暖,使人感到溫暖舒適。用天然石膏制作石膏建材,其水膏比一般在0.6-0.8之間,工業(yè)副產(chǎn)石膏可達(dá)1.0以上。經(jīng)水化硬化后,大量的游離水將被蒸發(fā),在制品中留下大量孔隙而形成一個(gè)多孔材料,其體積密度小于1.0,導(dǎo)熱系數(shù)在0.20-0.28 W/m.K之間,與木材的平均導(dǎo)熱系數(shù)相近,具有與木材相似的暖性。目前國(guó)外已將紙面石膏板作為室內(nèi)木墻板的替代品,美國(guó)和日本房屋的內(nèi)隔墻幾乎全部都是用的紙面石膏板,歐、亞和其它地區(qū),紙面石膏板隔墻的應(yīng)用也很普遍。
石膏建材的呼吸功能源于它的多孔性。這些孔隙在室內(nèi)濕度大時(shí),可將水分吸入;反之,室內(nèi)濕度小時(shí)又可將孔隙中的水分釋放出來(lái),自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)的濕度,使人感到舒適。
可全面滿足人們對(duì)室內(nèi)各種功能的要求:石膏建材適用于室內(nèi)的頂、墻,通過(guò)選用不同的品種和不同的構(gòu)造組合,可分別滿足對(duì)室內(nèi)保溫、隔聲、防火、防水、靈活分隔等功能要求,也是室內(nèi)很好的裝飾材料。
二.發(fā)展石膏建材完全符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的方針
1、生產(chǎn)石膏膠凝材料節(jié)能
在水泥、石灰、石膏三大膠凝材料的生產(chǎn)過(guò)程中,生成最終產(chǎn)物所需的溫度分別約為14500℃、800-9000℃、1700℃,生成建筑石膏的溫度最低,因而,其煅燒能耗最低,約為水泥的1/4,石灰的1/3。
2、 應(yīng)用石膏建材節(jié)材
以石膏墻體材料為例,普通輕鋼龍骨紙面石膏板隔墻,每m2耗材約30公斤;80 mm厚的實(shí)心石膏砌塊隔墻約72公斤;而120 mm厚的實(shí)心磚隔墻約為100多公斤;現(xiàn)澆100 mm厚的混凝土隔墻約為240公斤。
3、可用工業(yè)副產(chǎn)石膏為原材料
我國(guó)是以煤為主要燃料的國(guó)家,據(jù)統(tǒng)計(jì),每年二氧化硫的排放量約為3000余萬(wàn)噸,占世界首位,對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重。其中,電廠燃煤煙氣的排硫量約占總排放量的三分之一,現(xiàn)國(guó)家政策已規(guī)定他們必須及早實(shí)現(xiàn)脫硫。一噸二氧化硫可生成石膏2.7噸,若電廠全部實(shí)施脫硫后,可生成近3000萬(wàn)噸煙氣脫硫石膏;制造磷肥的原料 —— 五氧化二磷是用磷礦石生產(chǎn)的,每生產(chǎn)一噸,將排放磷石膏5噸。目前堆放的磷石膏已不計(jì)其數(shù),每年繼續(xù)的排放量還有約2000余萬(wàn)噸。工業(yè)副產(chǎn)石膏的種類很多,上述兩種是排放量最大的,兩者相加,年排放約5000余萬(wàn)噸,急待處理解決。
研究表明,煙氣脫硫石膏的純度達(dá)90-95%,不含有害雜質(zhì),只需將其中的水脫至10%左右就可使用,是生產(chǎn)石膏建材很好的原料,國(guó)外已大量使用。磷石膏的純度也可達(dá)90%,但其中的有害雜質(zhì)必須清除,工藝較為復(fù)雜,也是一個(gè)不可忽視的好原料。
以紙面石膏板為例做一個(gè)粗略計(jì)算,12 mm的紙面石膏板,每m2板需用石膏原料12公斤,一m2普通隔墻使用兩平米板,需24公斤;現(xiàn)在我國(guó)每年的房屋建筑面積約15億m2,以1 m2建筑平均使用1 m2非承重隔墻計(jì),共需石膏原料3600萬(wàn)噸,上述5000余萬(wàn)噸的工業(yè)副產(chǎn)石膏都用不完。由此看來(lái),我國(guó)今后的石膏建材,石膏工業(yè)廢料將可作為主要的生產(chǎn)石膏建材的原材料。
4、可循環(huán)使用
建筑石膏是由二水石膏燒制而成的,水化后又變成二水石膏。廢棄的石膏建材,經(jīng)破碎、篩選、再煅燒后又可作為生產(chǎn)石膏建材的原料,不產(chǎn)生建筑垃圾。
5、不損害人類健康
石膏不僅無(wú)毒,還可食用、入藥。研究表明:純凈的石膏在西醫(yī)藥典中作為藥劑基料,在中藥中是一味清火的良藥?!渡褶r(nóng)本草經(jīng)》、《開(kāi)寶本草》中記載:石膏,性辛、甘、大寒,歸肺、胃經(jīng),可養(yǎng)陰清熱,除煩止渴,活血止痛,收斂生肌。
6、不污染環(huán)境
建筑石膏的燒成過(guò)程是將二水硫酸鈣(CaSO4·2H2O)脫去四分之三的水,變成半水硫酸鈣(CaSO4·0.5H2O),其排放出來(lái)的“廢氣”就是水蒸氣;各種石膏建材的生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程也都不排放廢氣、廢渣、廢水和對(duì)人體有害的物質(zhì),不污染環(huán)境。
上述情況說(shuō)明,石膏建材不僅是一種性能非常好的建材,而且也是一種非常全面的綠色建材,完全符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和持續(xù)發(fā)展的方針,應(yīng)大力推廣使用。
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