Синтетический гипс из отходов создали ученые

Ученые предложили новый доступный метод производства качественных вяжущих материалов для строительной отрасли на основе синтетического гипса, изготовленного из отходов промышленности. Он решает проблему мусора и не использует природные ресурсы, пишет ScienceDirect.

Гипсовые вяжущие материалы применяются в строительстве повсеместно — речь идет о легких, пластичных и огнеупорных материалах с низкой звуко- и теплопроводностью. Важный аспект — гипоаллергенность таких материалов, а также отсутствие рисков развития силикоза при их использовании.

Гипс состоит в основном из дигидрата сульфата кальция, который является природным минералом. Ученые разработали метод создания синтетического аналога. Он более энергоэффективен, чем обработка природного минерала.

Обычно гипс, добытый из земли, необходимо измельчить в порошок, прежде чем его можно будет использовать. Для этого процесса требуется большое количество электроэнергии. Кроме того, не во всех странах имеются обширные месторождения гипса, которые можно эксплуатировать.

В поисках более устойчивой альтернативы международный консорциум исследовательских институтов вместо этого обратился к строительным отходам в качестве исходного материала. В частности, они объединили три ключевых ингредиента: серную кислоту, оставшуюся от производства термостойких волокон, известняковый порошок, получаемый как побочный продукт при обработке известняка, и воду.

Ученые смешали и обработали эти вещества и получили синтетическую форму гипса. Она содержит по меньшей мере 95% дигидрата сульфата кальция по массе.

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, известный как ангидрит — он используется вместе с гипсом в строительных материалах, а также используется в качестве сушильного агента в штукатурке, краске и лаке.

Инновационный способ производства прочных вяжущих материалов на основе синтетического гипса, полученного из отходов, предложили ученые из НИТУ "МИСиС", Института общей и неорганической химии Национальной академии наук Белоруссии, Белорусского государственного технологического университета и Лимерикского университета (Ирландия). Новый метод позволит существенно снизить стоимость производства.