Le gypse est-il comestible ?
I. Le gypse est-il comestible ?
Réponse : Oui.
II. Introduction de base
Le gypse est un minéral monoclinique, principalement composé de sulfate de calcium hydraté (CaSO₄).Le gypse est un matériau industriel et de construction polyvalent. Ses applications comprennent les retardateurs de ciment, les produits de construction en gypse, la fabrication de moules, les additifs alimentaires médicaux, la production d'acide sulfurique, les charges pour papier et les charges pour peinture.
La structure microporeuse et les propriétés de déshydratation du gypse et de ses produits lui confèrent d'excellentes caractéristiques d'isolation acoustique, d'isolation thermique et de résistance au feu.
III. Forme structurelle
Système monoclinique, a₀ = 0,568 nm, b₀ = 1,518 nm, c₀ = 0,629 nm, β = 118,23', Z = 4.La structure cristalline comprend des tétraèdres [SO₄]²⁻ liés à Ca²⁺ pour former une bicouche (010), avec une liaison intercouche via des molécules H₂O. Un clivage parfait se produit dans cette direction. Ca²⁺ présente un nombre de coordination octaédrique, se liant à six atomes O²⁻ provenant de quatre tétraèdres [SO₄] adjacents et de deux molécules H₂O.Les molécules H₂O sont liées par des ponts hydrogène à O²⁻ dans les groupes [SO₄], tandis que les molécules d'eau sont liées par des liaisons moléculaires. Classe orthorhombique, C2h-2/m (L2PC). Les cristaux se développent généralement sous forme de plaques, mais on trouve également des formes granulaires. Les formes simples sont fréquentes : macles parallèles b, p ; colonnes orthorhombiques m, l, etc. Les faces cristallines présentent souvent des stries longitudinales ; elles sont parfois en forme de lentille.Le maclage est courant : l'un des types est le maclage gallique (ou maclage en queue d'aronde) avec (100) comme plan de maclage ; l'autre est le maclage parisien (ou maclage en pointe de flèche) avec (101) comme plan de maclage. Les agrégats sont principalement denses, granulaires ou fibreux. Les formes massives à grains fins sont appelées gypse en flocon de neige ; les agrégats fibreux sont connus sous le nom de gypse fibreux.On trouve parfois de rares agrégats en forme de rosette formés à partir de cristaux lenticulaires. Des agrégats terreux et lamellaires sont également présents. IV. Principaux gisements Les États-Unis sont le plus grand producteur mondial de gypse. Les gisements américains s'étendent sur 22 États et comptent 69 mines, le plus grand gisement se trouvant à Dodge City, dans l'Iowa. Le Canada occupe la deuxième place ; la France est le premier producteur européen ;puis l'Allemagne, le Royaume-Uni et l'Espagne. La Chine possède d'abondantes ressources en gypse, avec des gisements répartis dans 23 provinces (régions autonomes). Il existe 169 réserves confirmées, totalisant 57,6 milliards de tonnes de minerai. Au niveau régional, le Shandong détient les plus grandes réserves, représentant 65 % du total national, suivi de la Mongolie intérieure, du Qinghai et du Hunan.Les principales zones d'exploitation du gypse comprennent la ville de Dige à Zaozhuang, dans le Shandong ; la bannière d'Etuqi en Mongolie intérieure ; la ville de Yingcheng dans le Hubei ; Hunchun dans le Jilin ; Nanjing dans le Jiangsu ; Dawenkou dans le Shandong ; Qinzhou dans le Guangxi ; Taiyuan dans le Shanxi ; et Zhongwei dans le Ningxia.La Chine possède d'abondantes ressources minérales en gypse, avec des réserves prouvées totales de tous les types de gypse estimées à environ 57 milliards de tonnes, ce qui la place au premier rang mondial. Ces réserves sont réparties dans 23 provinces, municipalités et régions autonomes. Dix régions détiennent des réserves supérieures à 1 milliard de tonnes : Shandong, Mongolie intérieure, Qinghai, Hunan, Hubei, Ningxia, Tibet, Anhui, Jiangsu et Sichuan. Les régions du nord-est et de l'est de la Chine présentent des ressources en gypse relativement rares.
Les ressources en gypse de la Chine se composent principalement de gypse commun et d'anhydrite, cette dernière représentant plus de 60 % du total. Le gypse de qualité supérieure (grade A et grade B) ne constitue que 8 % des réserves totales, tandis que le gypse fibreux ne représente que 1,8 %. Par conséquent, si la Chine est un important détenteur de réserves de gypse, elle est également un pays dont les réserves de gypse de haute qualité sont limitées.Les ressources en gypse de première qualité sont principalement réparties dans des régions telles que Yingcheng et Jingmen dans le Hubei, Hengshan dans le Hunan, Sanshui dans le Guangdong, Zaozhuang dans le Shandong et Pinglu dans le Shanxi. Certains gisements ont été surexploités jusqu'à épuisement, tandis que d'autres souffrent d'une sous-utilisation due à la contamination par du gypse de qualité inférieure difficile à séparer. Par conséquent, la proportion de ressources en gypse de première qualité que la Chine peut réellement exploiter et utiliser efficacement est encore plus faible.
Bien que l'industrie chinoise du gypse ait démarré relativement tardivement et avec des bases fragiles, elle s'est développée rapidement. En 1995, la production de gypse a atteint 26,59 millions de tonnes, dépassant les États-Unis pour devenir le plus grand consommateur mondial de gypse. En 2004, la production annuelle de gypse brut à l'échelle nationale dépassait 30 millions de tonnes, la consommation totale de gypse atteignant environ 35 millions de tonnes.La Chine exploite actuellement plus de 500 mines de gypse, dont environ 50 mines de grande et moyenne taille produisant plus de 100 000 tonnes par an, ce qui représente 40 % de la production totale. Les petites mines communales contribuent à environ 60 % de la production. En termes de méthode d'extraction, l'exploitation à ciel ouvert représente environ 30 %, tandis que l'exploitation souterraine représente environ 70 %.Dans les mines de gypse souterraines, le taux de récupération moyen reste inférieur à 30 % en raison de divers facteurs. Il en résulte une incapacité à développer et à utiliser efficacement les ressources de haute qualité prioritaires pour l'extraction, ce qui entraîne un gaspillage grave et regrettable des ressources. La forme la plus couramment utilisée de gypse naturel est le gypse dihydraté, dont le composant actif est le sulfate de calcium dihydraté. Le gypse est généralement classé en fonction de la teneur en sulfate de calcium dihydraté du minerai.Le gypse trouve de nombreuses applications dans diverses catégories de produits, avec des exigences de qualité variables en fonction des utilisations spécifiques. Le gypse de haute qualité est principalement utilisé comme matière première pour des produits spécialisés tels que les applications alimentaires, médicales, artistiques, de modelage et de remplissage chimique. Le minerai de gypse contenant moins de 60 % de sulfate de calcium dihydraté a une utilité limitée.Le minerai de gypse contenant plus de 60 % de CaSO₄ est utilisé dans divers secteurs, notamment les matériaux de construction et le bâtiment, en fonction de sa composition spécifique. Les modes de consommation mondiaux varient considérablement d'un pays à l'autre. Les pays développés affichent une proportion plus élevée de produits à base de gypse transformé, la consommation se répartissant comme suit : produits finis (45 %), production de ciment (45 %) et autres applications (10 %).Les pays en développement se concentrent principalement sur les applications primaires du minerai, en dépendant de l'industrie du ciment, bien que la proportion de produits à base de gypse augmente progressivement avec le développement économique. La structure de consommation de la Chine est approximativement la suivante : 84 % utilisés comme retardateurs dans la production de ciment, 6,5 % pour les moules en céramique, 4,0 % pour les produits à base de gypse et les matériaux de construction, et 5,5 % pour l'industrie chimique et d'autres industries.À mesure que la production de ciment en Chine continue de croître, la demande en gypse augmentera en conséquence. Parallèlement, avec la croissance économique rapide du pays, l'industrie du gypse, en particulier les produits à base de gypse, présente un immense potentiel de développement. La diversité des produits à base de gypse et des matériaux de construction à base de gypse connaîtra une croissance accélérée, ce qui entraînera inévitablement une forte augmentation de la demande en gypse. Le développement de la céramique traditionnelle et d'autres industries spécialisées épuisera davantage les ressources en gypse de haute qualité, ce qui renforcera l'importance de la conservation et de l'utilisation des ressources.Par conséquent, afin d'assurer le développement durable de l'ensemble de l'industrie du gypse et de permettre une application plus large des matériaux et produits de construction en gypse écologiques, respectueux de l'environnement et sains dans la vie quotidienne, il est impératif d'utiliser de manière optimale les ressources limitées en gypse.