Naturlig gipssten. Kredit:Maksim Safaniuk
Et internationalt hold af videnskabsmænd har foreslået en metode til fremstilling af højkvalitets gipsbindemidler baseret på syntetisk calciumsulfatdihydrat fremstillet af industriaffald. Test af det opnåede materiale har vist, at det ikke kun opfylder alle kravene til materialer i denne klasse, men overgår også bindemidler baseret på naturlig gips på flere parametre. Værket er udgivet i Journal of Industrial and Engineering Chemistry .
Gipsbindemidler er meget brugt i byggeriet. De har værdifulde egenskaber såsom lav vægt, lav varme- og lydledningsevne, brandmodstand, og de er nemme at forme. Ud over, gipsbaserede bindemidler er hypoallergene og forårsager ikke silikose, en erhvervssygdom for bygherrer og reparatører forårsaget af indånding af støv indeholdende fri siliciumdioxid. På samme tid, prisen på gipsmaterialer er lav, ligesom omkostningerne ved varmeenergi til deres produktion.
En gruppe videnskabsmænd fra NUST MISIS, Belarusian State Technological University, University of Limerick og Institute of General and Inorganic Chemistry ved National Academy of Sciences of Belarus har foreslået en innovativ metode til fremstilling af højstyrke bindemidler baseret på syntetisk gips opnået fra industrielt affald ved at neutralisere brugt svovlsyre og carbonatkomponenter. Forskere blandede svovlsyre fra affaldsvarmebestandige fibre med vand og kalksten. Indholdet af calciumsulfatdihydrat i den opnåede syntetiske gips var mindst 95% af massen af slutproduktet.
I løbet af studiet, forskere opnåede tre typer syntetiske gipsprøver:byggegips, højstyrke gips og anhydrit. Bygningsgipsen blev fremstillet ved hjælp af traditionel teknologi i en gipskedel. Anhydrit blev også fremstillet efter den traditionelle teknologi til denne type gipsmateriale ved brænding efterfulgt af afkøling. En autoklave blev brugt til at syntetisere højstyrkegips.
Forskerne peger på, at en af fordelene ved at fremstille byggegipsmaterialer af syntetisk calciumsulfatdihydrat er, at den syntetiske gips fås med det samme i form af et pulverprodukt. I den traditionelle produktion af gipspulver, gips skal knuses til den ønskede tilstand, som kræver en betydelig mængde elektricitet. Dermed, metoden foreslået af forskere til fremstilling af bindemidler baseret på syntetisk gips vil reducere produktionsomkostningerne betydeligt ved at forenkle produktionsteknologien. På samme tid, bygningsgipsen opnået i løbet af undersøgelsen opfylder fuldt ud kravene til gipsbindere af G5-G7 kvaliteterne, for højstyrkegips—kravene til gipskvaliteter G10—G22.
Syntetisk gips, opnået fra affald af svovlsyre og kalkstensaffald, helt kan erstatte naturgips til fremstilling af gipsbindemidler i lande, der ikke har gipsstensaflejringer.