Ist Gips essbar?
I. Ist Gips essbar?
Antwort: Ja.
II. Grundlegende Einführung
Gips ist ein monoklines Mineral, das hauptsächlich aus hydratisiertem Calciumsulfat (CaSO₄) besteht.Gips ist ein vielseitiger Industrie- und Baustoff. Er dient als Zementverzögerer, in Gipsbauprodukten, im Modellbau, als medizinischer Lebensmittelzusatzstoff, bei der Schwefelsäureherstellung, als Papierfüllstoff und als Farbfüllstoff.
Die mikroporöse Struktur und die Dehydratisierungseigenschaften von Gips und seinen Produkten verleihen ihm hervorragende Schallschutz-, Wärmedämm- und Brandschutzeigenschaften.
III. Strukturform
Monoklines System, a₀ = 0,568 nm, b₀ = 1,518 nm, c₀ = 0,629 nm, β = 118,23'; Z = 4.Die Kristallstruktur besteht aus [SO₄]²⁻-Tetraedern, die mit Ca²⁺ verbunden sind und eine (010)-Doppelschicht bilden, wobei die Verbindung zwischen den Schichten über H₂O-Moleküle erfolgt. Entlang dieser Richtung tritt eine perfekte Spaltung auf. Ca²⁺ weist eine oktaedrische Koordinationszahl auf und ist mit sechs O²⁻-Atomen aus vier benachbarten [SO₄]-Tetraedern und zwei H₂O-Molekülen verbunden.H₂O-Moleküle sind über Wasserstoffbrücken an O²⁻ in [SO₄]-Gruppen gebunden, während Wassermoleküle durch molekulare Bindungen miteinander verbunden sind. Orthorhombische Klasse, C2h-2/m (L2PC). Kristalle entwickeln sich in der Regel als Platten, es kommen jedoch auch körnige Formen vor. Einfache Formen sind häufig: parallele Zwillinge b, p; orthorhombische Säulen m, l usw. Kristallflächen weisen oft Längsstreifen auf; gelegentlich sind sie linsenförmig.Verzwillingungen sind häufig: Eine Art ist die gallische Verzwillingung (oder Schwalbenschwanzverzwillingung) mit (100) als Zwillingsfläche; eine andere ist die Pariser Verzwillingung (oder Pfeilspitzenverzwillingung) mit (101) als Zwillingsfläche. Aggregate sind überwiegend dicht körnig oder faserig. Feinkörnige massive Formen werden als Schneeflockengips bezeichnet; faserige Aggregate sind als Fasergyps bekannt.Selten kommen rosettenartige Aggregate vor, die aus linsenförmigen Kristallen gebildet werden. Auch erdige und lamellare Aggregate sind vorhanden. IV. Hauptvorkommen Der weltweit größte Gipsproduzent sind die Vereinigten Staaten. Die amerikanischen Gipsvorkommen erstrecken sich über 22 Bundesstaaten mit 69 Minen, wobei das größte Vorkommen in Dodge City, Iowa, liegt. Kanada steht an zweiter Stelle, Frankreich ist führend in der europäischen Produktion,gefolgt von Deutschland, dem Vereinigten Königreich und Spanien. China verfügt über reichhaltige Gipsvorkommen, die sich auf 23 Provinzen (autonome Regionen) verteilen. Es gibt 169 bestätigte Reserven mit insgesamt 57,6 Milliarden Tonnen Erz. Regional verfügt Shandong über die größten Reserven, die 65 % der nationalen Gesamtmenge ausmachen, gefolgt von der Inneren Mongolei, Qinghai und Hunan.Zu den wichtigsten Gipsabbaugebieten gehören Dige Town in Zaozhuang, Shandong; Etuqi Banner in der Inneren Mongolei; Yingcheng City in Hubei; Hunchun in Jilin; Nanjing in Jiangsu; Dawenkou in Shandong; Qinzhou in Guangxi; Taiyuan in Shanxi und Zhongwei in Ningxia.China verfügt über reichhaltige Gipsvorkommen mit nachgewiesenen Gesamtreserven aller Gipsarten von schätzungsweise 57 Milliarden Tonnen und liegt damit weltweit an erster Stelle. Diese Reserven verteilen sich auf 23 Provinzen, Gemeinden und autonome Regionen. Zehn Regionen verfügen über Reserven von mehr als 1 Milliarde Tonnen: Shandong, Innere Mongolei, Qinghai, Hunan, Hubei, Ningxia, Tibet, Anhui, Jiangsu und Sichuan. Im Nordosten und Osten Chinas sind die Gipsvorkommen relativ gering.
Chinas Gipsvorkommen bestehen hauptsächlich aus gewöhnlichem Gips und Anhydrit, wobei Anhydrit über 60 % der Gesamtmenge ausmacht. Hochwertiger Gips (Klasse A und Klasse B) macht lediglich 8 % der Gesamtreserven aus, während faseriger Gips nur 1,8 % ausmacht. Folglich ist China zwar ein bedeutender Besitzer von Gipsvorkommen, gleichzeitig aber auch ein Land mit begrenzten Reserven an hochwertigem Gips.Hochwertige Gipsvorkommen befinden sich hauptsächlich in Gebieten wie Yingcheng und Jingmen in Hubei, Hengshan in Hunan, Sanshui in Guangdong, Zaozhuang in Shandong und Pinglu in Shanxi. Einige Lagerstätten wurden bis zur Erschöpfung übermäßig ausgebeutet, während andere aufgrund der Verunreinigung mit minderwertigem Gips, der sich nur schwer abtrennen lässt, unter einer verschwenderischen Unterauslastung leiden. Folglich ist der Anteil der hochwertigen Gipsvorkommen, die China tatsächlich abbauen und effektiv nutzen kann, noch geringer.
Obwohl Chinas Gipsindustrie relativ spät und mit einer schwachen Grundlage begann, hat sie sich rasch entwickelt. Bis 1995 stieg die Gipsproduktion auf 26,59 Millionen Tonnen und überholte damit die Vereinigten Staaten als weltweit größten Gipsverbraucher. Bis 2004 überstieg die jährliche Rohgipsproduktion landesweit 30 Millionen Tonnen, wobei der Gesamtgipsverbrauch etwa 35 Millionen Tonnen erreichte.Derzeit gibt es in China über 500 Gipsminen, von denen etwa 50 große und mittelgroße Minen mit einer Jahresproduktion von über 100.000 Tonnen 40 % der Gesamtproduktion ausmachen. Kleine Minen in Gemeinden tragen etwa 60 % zur Produktion bei. Was die Abbaumethoden betrifft, so entfallen etwa 30 % auf den Tagebau und etwa 70 % auf den Untertagebau.In untertägigen Gipsminen liegt die durchschnittliche Ausbeute aufgrund verschiedener Faktoren weiterhin unter 30 %. Dies führt dazu, dass die für den Abbau priorisierten hochwertigen Ressourcen nicht richtig erschlossen und effektiv genutzt werden können, was zu einer schwerwiegenden und bedauerlichen Verschwendung von Ressourcen führt.Gips findet breite Anwendung in verschiedenen Produktkategorien, wobei die Qualitätsanforderungen je nach Verwendungszweck variieren. Hochwertiger Gips wird vorwiegend als Rohstoff für Spezialprodukte wie Lebensmittel, Medizinprodukte, Kunsthandwerk, Modellbau und chemische Füllstoffe verwendet. Gips-Erz mit einem Gehalt von weniger als 60 % Calciumsulfat-Dihydrat findet nur begrenzte Verwendung.Gipserz mit einem CaSO₄-Gehalt von über 60 % wird je nach seiner spezifischen Zusammensetzung in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter Baustoffe und Bauwesen. Die globalen Verbrauchsmuster variieren erheblich zwischen den einzelnen Ländern. In den Industrieländern ist der Anteil der verarbeiteten Gipsprodukte höher, wobei sich der Verbrauch wie folgt zusammensetzt: Fertigprodukte (45 %), Zementproduktion (45 %) und andere Anwendungen (10 %).Entwicklungsländer konzentrieren sich vorwiegend auf die Verwendung von Primärerz und sind dabei von der Zementindustrie abhängig, obwohl der Anteil von Gipsprodukten mit der wirtschaftlichen Entwicklung allmählich zunimmt. Die Verbrauchsstruktur in China sieht in etwa wie folgt aus: 84 % werden als Verzögerer in der Zementproduktion verwendet, 6,5 % für Keramikformen, 4,0 % für Gipsprodukte und Wandmaterialien und 5,5 % für die chemische und andere Industrien.Da Chinas Zementproduktion weiter wächst, wird auch die Nachfrage nach Gips entsprechend steigen. Gleichzeitig birgt die Gipsindustrie – insbesondere Gipsprodukte – angesichts des rasanten Wirtschaftswachstums des Landes ein immenses Entwicklungspotenzial. Vielfältige Gipsprodukte und Gipswandbaustoffe werden ein beschleunigtes Wachstum erleben, was unweigerlich zu einem Anstieg der Gipsnachfrage führen wird. Die Entwicklung der traditionellen Keramikindustrie und anderer Spezialindustrien wird die hochwertigen Gipsvorkommen weiter erschöpfen und die Bedeutung der Ressourcenschonung und -nutzung erhöhen.Um die nachhaltige Entwicklung der gesamten Gipsindustrie zu gewährleisten und eine breitere Anwendung von grünen, umweltfreundlichen und gesunden Gipsbaustoffen und -produkten im Leben der Menschen zu ermöglichen, ist daher eine optimierte Nutzung der endlichen Gipsressourcen unerlässlich.