我国使用石膏胶凝材料的历史比较悠久，多用于粉刷和建筑装饰，可能大家也常常说石膏，所以我们必须真正了解它，才能更好的应用。
石膏在化工、医药、工艺美术、建筑雕塑、建筑材料工业方面有很广泛的用途。如：在水里工业中，石膏可以作为硅酸盐型水泥的缓凝剂，可用于配置硅酸盐与铝酸盐自应力水泥，也可以用于生产硫酸钙早强水泥的原料。
生产石膏的胶凝材料的原料有：天然二水石膏（CaSO4·2H2O），硬石膏（CaSO4）和工业副产石膏。
二水石膏按照按照物理性质通常可分为五类：
透明石膏：片状结晶，无色透明如同玻璃
纤维石膏：纤维状结晶，丝绢光泽
雪花石膏：细粒块状，白色透明
普通石膏：致密粒状，不纯净
土石膏：土状，不聚结或稍结，不纯净
二水石膏篇：
属于单斜晶系，一般以柱状和板状形式进行结晶，往往形成犹如燕尾的双结晶体。它的结晶格子由钙离子（Ca2+ ）和硫酸根离子（SO₄²¯）组成的离子结合层与水分子层交替形成一种层状结构。钙离子和硫酸根离子的相紧密结合，比同水分子结合要牢固的多得多。所以，加热二水石膏时，首先是在水分子同钙离子和硫酸根离子之间的结合力比较薄弱的地方发生解裂，然后从结晶格子中失去水，变成另一种石膏产物。下面会提到。
天然二水石膏分5个等级，按照氧化钙（CaO）值来推算钙值（和灰钙粉的计算钙值差不多哟）。
一级：≥95，二级：94~85，三级：84~75，四级：74~65，五级：64~55
一般认为生产高强建筑石膏，二水石膏的品位要在二级以上为好，生产普通建筑石膏，品位要在四级以上为好。
所以，找到好的石膏原料也不是很容易的事情，除了表观，测试数据很关键呀！
天然硬石膏篇:
主要由无水硫酸钙（CaSO4）所组成，硬石膏的矿层一般位于二水石膏下面，硬石膏通常在矿物水作用下变成二水石膏，在天然硬石膏中偶尔含有5~10%以上的二水石膏。天然硬石膏纯净者透明，无色或白色，常含有杂质而呈现暗灰色，有时带红色或者蓝色。
硬石膏的结晶格子是由每个网格内的四个分之组成的单元结构，结晶格子紧密，与其他种类的硫酸钙结晶格子相比，它具有较高的稳定性。在现今，硬石膏用于自流平砂浆调节凝结时间，且微膨胀还可减少裂纹的发生，对流动性也有一定的帮助。（在水中的膨胀值据说不稳定，这个我没有深入研究）
工业副产石膏篇：
某些化学工业中，同时生产以硫酸钙为主要成分的副产品，也可以作为石膏胶凝材料的原料。例如：
氟石膏：制取氢氟酸过程中排除出的废杂。萤石粉（CaF2）和硫酸（H2SO4）按比例配合经过加热产生反应：
CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑
HF气体经过冷却收集成氢氟酸，CaSO4残渣即为氟石膏。由于氟石膏中残留一定数量的硫酸和氟化氢，呈酸性，所以要用石灰进行中和。
磷石膏：是在制造磷酸时获得的，磷石灰和硫酸反应成磷酸和石膏。磷石膏结晶和天然二水石膏很接近。
石膏的各种变体篇
石膏胶凝材料一般使用二水石膏为原料，在一定条件下进行热处理而得。二水石膏受热脱水的过程，根据不同条件，会得到各种半水石膏和无水石膏变体，它们的结构和性质是有区别的。
二水石膏在干燥空气中加热至110℃~170℃，则脱水成为β-半水石膏，继续加热至200~360℃，β-半水石膏转化为β-无水石膏。二水石膏在温度为120~140℃，饱和蒸汽压力有液态水存在的条件下进行热处理，则脱水成为α-半水石膏，继续加热至200-230℃转化为α-无水石膏。
β-半水石膏是普通建筑石膏的主要成分，α-半水石膏是高强建筑石膏的主要成分。同时作为胶凝材料，其宏观特性却相差很大。如：标准稠度的需水量，α-半水石膏约0.4~0.45，β-半水石膏约0.7~0.85。试件抗压强度，β-半水石膏只有7.0~10.0兆帕，而α-半水石膏可达到24~40兆帕！！
通过扫描电镜观察：α-半水石膏是紧密的，完整的，粗大的原生微粒
β-半水石膏片是片状的，不规则的，由细小的单个晶粒组 成的次生颗粒
粒径微粒：α-半水石膏大约是 β-半水石膏的三倍。
内比表面积： β-半水石膏是α-半水石膏二倍多。
半水石膏加水后发生如下化学反应：
CaSO4· 0.5H2O+1.5H₂O=CaSO4·2H2O+17.7~19.26KJ（热）
（还有比较复杂的石膏变体就不多讲了）
总结
个人对石膏的知识体系理解比较有限，将所知的粗浅石膏的知识写出来和大家分享一下。
如今，电厂脱硫石膏是主流，产量很大，价格低廉，用于建筑行业，能够为环保大幅减压。脱硫石膏是非常环保的材料，具有轻质，吸潮，隔音，无毒等等诸多优点。未来一定是副产石膏的应用天下。
石膏在化工、医药、工艺美术、建筑雕塑、建筑材料工业方面有很广泛的用途。如：在水里工业中，石膏可以作为硅酸盐型水泥的缓凝剂，可用于配置硅酸盐与铝酸盐自应力水泥，也可以用于生产硫酸钙早强水泥的原料。
生产石膏的胶凝材料的原料有：天然二水石膏（CaSO4·2H2O），硬石膏（CaSO4）和工业副产石膏。
二水石膏按照按照物理性质通常可分为五类：
透明石膏：片状结晶，无色透明如同玻璃
纤维石膏：纤维状结晶，丝绢光泽
雪花石膏：细粒块状，白色透明
普通石膏：致密粒状，不纯净
土石膏：土状，不聚结或稍结，不纯净
二水石膏篇：
属于单斜晶系，一般以柱状和板状形式进行结晶，往往形成犹如燕尾的双结晶体。它的结晶格子由钙离子（Ca2+ ）和硫酸根离子（SO₄²¯）组成的离子结合层与水分子层交替形成一种层状结构。钙离子和硫酸根离子的相紧密结合，比同水分子结合要牢固的多得多。所以，加热二水石膏时，首先是在水分子同钙离子和硫酸根离子之间的结合力比较薄弱的地方发生解裂，然后从结晶格子中失去水，变成另一种石膏产物。下面会提到。
天然二水石膏分5个等级，按照氧化钙（CaO）值来推算钙值（和灰钙粉的计算钙值差不多哟）。
一级：≥95，二级：94~85，三级：84~75，四级：74~65，五级：64~55
一般认为生产高强建筑石膏，二水石膏的品位要在二级以上为好，生产普通建筑石膏，品位要在四级以上为好。
所以，找到好的石膏原料也不是很容易的事情，除了表观，测试数据很关键呀！
天然硬石膏篇:
主要由无水硫酸钙（CaSO4）所组成，硬石膏的矿层一般位于二水石膏下面，硬石膏通常在矿物水作用下变成二水石膏，在天然硬石膏中偶尔含有5~10%以上的二水石膏。天然硬石膏纯净者透明，无色或白色，常含有杂质而呈现暗灰色，有时带红色或者蓝色。
硬石膏的结晶格子是由每个网格内的四个分之组成的单元结构，结晶格子紧密，与其他种类的硫酸钙结晶格子相比，它具有较高的稳定性。在现今，硬石膏用于自流平砂浆调节凝结时间，且微膨胀还可减少裂纹的发生，对流动性也有一定的帮助。（在水中的膨胀值据说不稳定，这个我没有深入研究）
工业副产石膏篇：
某些化学工业中，同时生产以硫酸钙为主要成分的副产品，也可以作为石膏胶凝材料的原料。例如：
氟石膏：制取氢氟酸过程中排除出的废杂。萤石粉（CaF2）和硫酸（H2SO4）按比例配合经过加热产生反应：
CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑
HF气体经过冷却收集成氢氟酸，CaSO4残渣即为氟石膏。由于氟石膏中残留一定数量的硫酸和氟化氢，呈酸性，所以要用石灰进行中和。
磷石膏：是在制造磷酸时获得的，磷石灰和硫酸反应成磷酸和石膏。磷石膏结晶和天然二水石膏很接近。
石膏的各种变体篇
石膏胶凝材料一般使用二水石膏为原料，在一定条件下进行热处理而得。二水石膏受热脱水的过程，根据不同条件，会得到各种半水石膏和无水石膏变体，它们的结构和性质是有区别的。
二水石膏在干燥空气中加热至110℃~170℃，则脱水成为β-半水石膏，继续加热至200~360℃，β-半水石膏转化为β-无水石膏。二水石膏在温度为120~140℃，饱和蒸汽压力有液态水存在的条件下进行热处理，则脱水成为α-半水石膏，继续加热至200-230℃转化为α-无水石膏。
β-半水石膏是普通建筑石膏的主要成分，α-半水石膏是高强建筑石膏的主要成分。同时作为胶凝材料，其宏观特性却相差很大。如：标准稠度的需水量，α-半水石膏约0.4~0.45，β-半水石膏约0.7~0.85。试件抗压强度，β-半水石膏只有7.0~10.0兆帕，而α-半水石膏可达到24~40兆帕！！
通过扫描电镜观察：α-半水石膏是紧密的，完整的，粗大的原生微粒
β-半水石膏片是片状的，不规则的，由细小的单个晶粒组 成的次生颗粒
粒径微粒：α-半水石膏大约是 β-半水石膏的三倍。
内比表面积： β-半水石膏是α-半水石膏二倍多。
半水石膏加水后发生如下化学反应：
CaSO4· 0.5H2O+1.5H₂O=CaSO4·2H2O+17.7~19.26KJ（热）
（还有比较复杂的石膏变体就不多讲了）
总结
个人对石膏的知识体系理解比较有限，将所知的粗浅石膏的知识写出来和大家分享一下。
如今，电厂脱硫石膏是主流，产量很大，价格低廉，用于建筑行业，能够为环保大幅减压。脱硫石膏是非常环保的材料，具有轻质，吸潮，隔音，无毒等等诸多优点。未来一定是副产石膏的应用天下。
