石膏基泡沫混凝土與水泥基泡沫混凝土一樣，它們具有相同與相似的理化性能，并優于水泥基泡沫混凝土的許多功能。同屬泡沫混凝土大家族的一個分支。石膏是建筑材料中三大膠凝材料之一。石膏分天然石膏和化學石膏。天然石膏是從天然石膏礦開采面得，其理化性能與化學石膏基本相同，本文不再贅敘。主要對化學石膏的研發與應用略加闡述。所謂化學石膏，主要指工業生產中的副產物或廢棄物。如磷石膏、脫硫石膏、鈦石膏、氟石膏、鎳石膏、檸檬酸石膏等。在這些工業生產的排放物中，其主要成份以二水硫酸鈣CaSO4·2H2O為主要成份的工業副產品統稱為化學石膏。其中磷石膏和脫硫石膏的排放量最大，約占總排放量的85%左右，本文將以磷石膏與脫硫石膏為代表，介紹石膏基泡沫混凝土自保溫砌塊等系列產品的研發與應用。磷石膏是磷化工企業的副產物，在制備磷酸的過程中，磷礦石與硫酸進行化學反應，生成磷酸和二水硫酸鈣即磷石膏。脫硫石膏是火力發電廠采用濕法脫硫技術使用石灰石粉與煙氣中的SO2反應生成的副產物，其主要成分也是二水硫酸鈣CaSO4·2H2O，這兩種工業廢棄物排放量巨大，每年約排放6000萬噸至壹億噸，加之歷史積存量，目前已達數億噸之多。這些廢棄物大量堆集，占用耕地，如不及時處理，必然會對土壤、水源、空氣產生嚴重污染，破壞自然環境。據有關資料顯示，中國已有5000萬畝耕地遭工業廢棄物污染而不能耕種，隨著污染的不斷加劇，18億畝耕地的紅線已面臨失守，形勢十分嚴峻。因此利用上述這些工業廢棄物研發生產的新型建筑材料，石膏基泡沫混凝土自保溫砌塊，澆注式（靜壓式）石膏自保溫填芯砌塊，石膏機噴砂漿，纖維增強石膏空心大板等系列產品，符合國家的節能減排政策和人民的愿望。建筑節能是我國的一項基本國策。政府倡導的“循環經濟”“低碳經濟”可持續發展的科學發展理念是鼓勵發展利廢減排，輕質高強，節能環保以及性價比高的新型墻體材料。同時國家和地方政府還出臺了一系列資助、減稅,免稅和獎勵政策。因此研發利廢環保、節能減排、保溫隔熱，防火隔音的新型建筑材料將逐漸成為建材市場的主導產品，市場前景十分廣闊。2 、目前行業狀況中國房地產事業的發展比較迅猛，已經取得了階段性的成就，但目前已發展至轉型期。建筑業轉型是我國目前建筑業實現可持續發展的必然趨勢。建筑業將由低性能轉向高性能和低碳環保的新型建筑，已漸成為時代潮流。高性能建筑離不開高性能建筑材料。泡沫混凝土便是首當其沖的高性能建筑材料。因為泡沫混凝土是集保溫隔熱，環保節能、防火防水、隔聲吸音，輕質耐久，防震抗爆等諸多優點為一身的高性能建筑材料。目前歐、美、日、韓等發達國家對泡沫混凝土的應用較為廣泛。我國的泡沫混凝土發展也已進入快速增長期。加之我國建筑業的轉型，為泡沫混凝土的發展提供了前所未有的發展機遇。近年來國內眾多科研院所對水泥基泡沫混凝土的研發皆取得了許多重大收獲。但對石膏基泡沫混凝土的研發仍然較少。為了加快推動石膏基泡沫混凝土的發展，本文著重闡述石膏基泡沫混凝土的研發情況，希望能對業內人員有所啟發和幫助。因為它是真實的變廢為寶，節能減排，可持續發展的好項目。愿我們業內同仁能攜手奮進，共謀發展，努力減少工業污染和排放。讓我們攜起手來，為使我們的天更藍，云更白，山更青，水更秀而努力奮斗。3 化學石膏的特性與應用化學石膏是工業廢棄物，其主要成份是二水硫酸鈣CaSO4·2H2O常態為含水率20%～80%的砂粉狀，一般要經過烘干或煅燒后方能使用。其主要使用范圍和方法如下：（1）將化學石膏烘干改性可做自保溫砌塊，機噴砂漿，隔墻板等系列產品。（2）將化學石膏經高溫、常壓煅燒生產出β-CaSO4·0.5H2O半水石膏，可生產紙面石膏板、石膏條板，裝飾線條，石膏砌塊等墻體材料。（3）將化學石膏經高溫、蒸壓生產出α-CaSO4·0.5H2O半水石膏，即高強石膏粉，可用于醫學、模具等高強度膠結材料。（4）可用于生產硫鋁酸鹽早強水泥的原材料。（5）可生產水泥緩凝劑，用以調節水泥的凝結時間。（6）可通過特種工藝制備硫酸和水泥。（7）工業石膏大多呈酸性，可用來改良堿性土壤，制造良田。（8）石膏是一種多微孔的結構體，當室內環境濕度較重時，它可吸收過量的濕氣。當室內濕度降低時又可釋放濕氣，這種“呼吸功能”過程中可提供人們舒適的居住環境。適宜做墻體材料。（9）石膏有殺菌消毒的功能，又具有凈化室內空氣的功效，屬于優質墻體材料。（10）石膏是一種較好的防火材料，當火災發生時，石膏能釋放出21%～28%的結晶水，使環境升溫速度變緩，能有效阻止火勢蔓延，具有特殊的防火性能。（11）石膏的收縮率相當小，做墻體材料不易開裂。4 、研發核心技術本次研發的核心技術是利用原狀工業排放物石膏進行改性研究，免去煅燒環節，因為煅燒也要耗能產生廢氣。避免了利廢產廢的環節，節約能源，降低成本，并使其具有耐水性能，擴大了它的使用范圍。而且改性后的石膏產品各項理化性能指標優于經過煅燒的半水石膏產品。現已成功研制出石膏基泡沫混凝土砌塊，澆注式和靜壓式復合自保溫砌塊，石膏機噴砂漿和用于住宅產業化的纖維增強石膏空心大板。4.1 石膏基改性泡沫混凝土砌塊眾所周知，石膏是一種氣硬性材料，產品不宜用于潮濕環境，大都用作內墻材料，如石膏空心條板與砌塊等。廚房和衛生間都不能使用。我們對其進行改性研究，使其具有耐水性能，超過煅燒半水石膏的理化性能，不僅可節約能源，減少投資，降低成本，而且擴大了其使用范圍。各項性能指標符合和高于JG/T266-2011《泡沫混凝土》和JC/T1062-2007《泡沫混凝土砌塊》，GB/T29062-2012《蒸壓泡沫混凝土磚和砌塊》等行業標準。傳統的水泥基泡沫混凝土砌塊比加氣砼砌塊性能雖好，但成本遠高于加氣砼砌塊，市場競爭力低。改性后的石膏基泡沫混凝土砌塊與水泥基泡沫混凝土砌塊的理化性能差不多。請參見表1。但成本要比水泥基泡沫混凝土砌塊低得多。主要是原材料易得，有些地方不但不花錢而且還給補貼，成本低。因此具有明顯的市場競爭力。石膏基泡沫混凝土砌塊成本與加氣砼砌塊差不多，但理化性能要比加氣砼砌塊優越。用于外墻可不必做外保溫系統，不開裂空鼓，不脫落漏水，成墻結構工藝簡單，成本低，并能縮短建設周期，現把兩種成墻效果進行比較，請參見表2。4.2 澆注式改性自保溫砌塊利用β-CaSO4·0.5H2O半水石膏進行改性，生產澆注式改性自保溫砌塊，使其具有保溫防水功能，可用于外墻，無需做外保溫系統，參照GB/T29060-2012《復合保溫磚和復合保溫砌塊》；JG/T407-2013《自保溫混凝土復合砌塊》等標準。其主要生產工藝是先采用澆注式生產石膏砌塊的工藝，生產出改性石膏空心砌塊。然后利用改性石膏發泡技術的生產工藝對該空心砌塊進行填芯灌注石膏基泡沫混凝土。這種自保溫砌塊的外殼與填芯為同質材料，相容性好，不會產生裂隙，保溫性能好。而且生產成本低。該生產工藝流程請參見圖1，其理化性能請見表3。表3澆注式改性自保溫砌塊主要理化性能表圖1澆注式（靜壓式）改性石膏自保溫砌塊生產工藝流程圖4.3 靜壓式改性自保溫砌塊利用原態排放物二水石膏進行烘干或風干，直接進行改性，配料，拌合均化后投入高壓雙向液壓機，壓制成空心石膏砌塊。然后再澆注石膏基泡沫混凝土填芯材料制成靜壓式改性石膏自保溫砌塊。這種砌塊外殼密度高，抗壓強度大。不僅可用于框架結構的外填充墻體，也可用于廚房和衛生間作自保溫墻體。具有耐水耐老化功能。該產品理化性能請見表4。其生產工藝與澆注式改性石膏自保溫砌塊差不多，只是將‘澆注入模’的工序改為‘入模靜壓’而已。其它生產工藝各環節基本相同。（生產工藝流程請參見圖1）。產品的理化性能略有差異，主要是免煅燒工藝既節能減排，又避免了利廢產廢的弊端。因生產工藝簡單，少了煅燒環節，既節約能源和成本，又能大量消耗工業廢棄物。大幅度降低了生產成本，使產品具有較強的市場競爭力。表4靜壓式改性自保溫砌塊的主要理化性能表4.4 石膏基機噴砂漿隨著建筑業的品質提升和轉型，工程質量和施工效率直接引起人們的重視。為了提高工程質量和施工效率，機噴砂漿的粉刷工藝便應運而生。尤其是石膏基機噴砂漿便得到人們的青睞。因為石膏基的機噴砂漿具有以下很多優點：（1）傳統的粉刷砂漿很難從根本上解決開裂，空鼓的問題。石膏基機噴砂漿能夠對各類墻體均具有較強的粘接性能，不會開裂空鼓。（2）機噴砂漿能提高施工效率，縮短建設工期，施工速度快，比傳統的施工方法能提高施工效率3-4倍。每臺機每天可噴涂墻面1200-1500平方米(配4-5人)，相當于20個熟練工一天的工作量。（3）施工時基本沒有落地灰，既能節約原材料，又能保護施工現場環境。降低成本20%-30%以上。（4）石膏具有呼吸功能，能自動調節室內濕度，提供舒適的生活環境，尤其適宜內墻粉刷。（5）石膏具有防火功能，10毫米厚的石膏砂漿可使隔墻的耐火極限延長50分鐘。（6）石膏砂漿還有保溫隔熱，節能環保，殺菌消毒的作用。其主要理化性能請參見表5；石膏基機噴砂漿的生產工藝流程請參見圖2。表5石膏基機噴砂漿的理化性能表圖2石膏基機噴砂漿生產工藝流程圖5 、結論綜上所述，對石膏基泡沫混凝土系列產品的研發與應用很有必要。它是泡沫混凝土大家族的組織成員，也是該組織中不可或缺的重要組成部分。因為它是解決工業廢棄物的有效途徑，它能合理地將工業廢棄物轉化為高性能和高性價比的新型墻體材料。符合節能減排，利廢為寶，防火保溫的“低碳經濟”“可循環經濟”和“可持續發展”的科學發展理念。也是治理環境，美化環境和造福人類的善事。希望業內專家里手們能給予大力支持和聯手，攜手共創美好的明天。