Синтетический гипс, полученный из отходов, может заменить природный материал

Автор: Елена
07.09.2021, 20:16

Гипс — дигидрат сульфата кальция — природный минерал, который входит в состав цемента, гипсокартона, штукатурки и других строительных материалов.

Однако, добыча и обработка натурального гипса является энергоемким процессом, и в поисках более устойчивой альтернативы ученые из консорциума исследовательских институтов России и Беларуси обратились к отходам в качестве исходного материала для производства искусственного гипса.

В частности, ученые разработали более энергоэффективный метод создания синтетического гипса, используя три ключевых ингредиента: серную кислоту, оставшуюся от производства термостойких волокон, известняковый порошок, получаемый как побочный продукт при обработке известняка, и воду.

В результате смешивания и обработки этих ингредиентов был получен гипс, содержащий минимум 95% дигидрата сульфата кальция по массе. Фактически, ученые получили три типа синтетического гипса тремя разными способами.

После кипячения ингредиентов в традиционном гипсовом котле ученые получили строительный гипс — он используется в основном как термостойкий, влагоудерживающий, звукопоглощающий и огнезащитный материал. Когда материалы были помещены в автоклав, в результате был получен высокопрочный гипс. А когда вещества обжигались, а затем охлаждались, был получен прекурсор гипса (ангидрит) — он используется в качестве сушильного агента в штукатурке, краске и лаке.

Во всех случаях было обнаружено, что по характеристикам синтетический гипс аналогичен натуральному гипсу, а в некоторых случаях даже превосходит его. Однако его производство оказалось менее энергоемким, к тому же в нем использовались отходы.

Исследование проводилось учеными из Российского национального университета науки и технологий, Белорусского государственного технологического университета, Национальной академии наук Беларуси и Ирландского университета Лимерика. Оно описано в статье, недавно опубликованной в Journal of Industrial and Engineering Chemistry.

фотоматериал: newatlas.com