CA6942 Сульфат кальция дигидрат порошок

Описание порошка дигидрата сульфата кальция

Дигидрат сульфата кальция (CaSO₄-2H₂O), широко известный как гипс, является встречающимся в природе неорганическим соединением с химической формулой CaSO₄-2H₂O. Он выглядит как белый кристаллический порошок или бесцветные моноклинные кристаллы, характеризуется стеклянным блеском и не имеет запаха. Это соединение имеет плотность 2,32 г/см³ и подвергается дегидратации при повышенных температурах: теряет 1,5 молекулы воды при 128°C и полностью обезвоживается до безводного сульфата кальция при температуре выше 163°C.

Его растворимость в холодной воде умеренная (0,21 г/100 мл при 20°C), но он остается нерастворимым в этаноле и большинстве органических растворителей. Дигидрат сульфата кальция проявляет гигроскопичность, поглощая влагу из воздуха, и реагирует с кислотами с выделением сернистого газа. Кристаллическая структура состоит из ионов кальция (Ca²⁺), сульфатных групп (SO₄²-) и двух молекул воды, расположенных в слоистой решетке, что способствует его стабильности в стандартных условиях.

Термически он переходит в гемигидрат сульфата кальция (CaSO₄-0.5H₂O) при температуре 107-170°C и превращается в безводный сульфат кальция (CaSO₄) при температуре выше 200°C. Эти свойства делают его весьма универсальным в различных отраслях промышленности, включая строительство (гипсовая штукатурка, гипсокартон), сельское хозяйство (кондиционирование почвы), пищевую промышленность (обогащение кальцием, коагулянт), фармацевтику (стоматологические материалы), а также промышленное применение (наполнители для красок, очистка сточных вод).

Применение порошка дигидрата сульфата кальция

Дигидрат сульфата кальция служит важнейшим промышленным и биомедицинским материалом благодаря своим уникальным гидратационным свойствам и безвредному химическому составу. В строительстве его прокаливают при 150-180°C для получения гемигидрата (CaSO₄-0,5H₂O), основного компонента парижского гипса, используемого в гипсовых плитах, формах и огнестойких покрытиях благодаря его расширению под действием регидратации и быстрому схватыванию. Некальцинированный дигидрат выступает в качестве почвенного кондиционера, улучшающего структуру натриевой почвы за счет ионного обмена кальция с натрием. В медицине его высокоочищенная форма используется в качестве остеокондуктивного заполнителя костных пустот в ортопедии и стоматологии, способствуя постепенному рассасыванию и высвобождению кальция без воспалительных реакций. В пищевой и фармацевтической промышленности он является сертифицированным GRAS обогатителем кальция (например, в тофу, зерновых) и разбавителем таблеток, который ценится за нейтральный вкус и низкую реактивность. В промышленности он регулирует кинетику схватывания цемента, действует как влагопоглотитель в упаковке и служит коагулянтом при производстве тофу. Его роль в художественной консервации для реставрации фресок и в качестве пиротехнического компонента (окислитель в белых фейерверках) также демонстрирует функциональную универсальность. В этих случаях используется его контролируемая растворимость, нетоксичность и обратимая дегидратация.

Упаковка порошка дигидрата сульфата кальция

Наша продукция упаковывается в индивидуальные картонные коробки различных размеров в зависимости от размеров материала. Небольшие изделия надежно упаковываются в полипропиленовые коробки, в то время как крупные изделия помещаются в деревянные ящики. Мы обеспечиваем строгое соблюдение требований к упаковке и использование соответствующих амортизирующих материалов для обеспечения оптимальной защиты при транспортировке.

Упаковка: Картонная коробка, деревянный ящик или по индивидуальному заказу.

Пожалуйста, ознакомьтесь с деталями упаковки, предоставленными для справки.

Процесс производства

1.Метод тестирования

(1)Анализ химического состава - проверяется с помощью таких методов, как GDMS или XRF, для обеспечения соответствия требованиям к чистоте.

(2)Испытания механических свойств - включают в себя испытания на прочность на разрыв, предел текучести и удлинение для оценки характеристик материала.

(3)Контроль размеров - измерение толщины, ширины и длины для обеспечения соблюдения установленных допусков.

(4)Проверка качества поверхности - проверка на наличие дефектов, таких как царапины, трещины или включения, с помощью визуального и ультразвукового контроля.

(5)Испытание на твердость - определение твердости материала для подтверждения однородности и механической надежности.

Подробная информация приведенав процедурах испытанийSAM .

Часто задаваемые вопросы о порошке дигидрата сульфата кальция

Q1. Что отличает дигидратную фазу от гемигидрата или ангидрита в критически важных областях применения?

Дигидратная фаза демонстрирует присущую ей стабильность в условиях окружающей среды с незначительной деликатесностью. В отличие от метастабильных гемигидратов (которые подвергаются быстрой регидратации), она сохраняет постоянную кристаллическую целостность без объемного расширения. Ангидритные формы требуют активации для реакционной способности, в то время как профиль ретроградной растворимости дигидрата позволяет контролировать кинетику растворения в водных системах.

Q2. Имеет ли ретроградное поведение растворимости практическое значение при разработке рецептур?

Да, снижение растворимости с повышением температуры (0,255 г/100 мл при 0°C против 0,205 г/100 мл при 100°C) обусловливает необходимость температурного контроля при обработке суспензий или сатураций. Это свойство предотвращает неконтролируемое выпадение осадка в термических циклах, но усложняет стерилизацию медицинских композитов в горячих процессах.

Q3. Какие пороги чистоты обязательны для материалов фармацевтического и строительного класса?

Фармацевтический класс требует ≤0,001% тяжелых металлов (как Pb), ≤0,1% щелочей и микробиологического контроля (TAMC ≤1000КОЕ/г). Строительный сорт допускает ≤0,3% карбонатных примесей и повышенное содержание кристаллического кремнезема(≤1,5%). Все фармакопейные марки требуют проверки кристалличности дигидрата с помощью рентгеноструктурного анализа (расстояние между характерными пиками 7,63 Å).

Сопутствующая информация

1.общие методы приготовления

Дигидрат сульфата кальция промышленно производится двумя основными способами: переработкой природного гипса и синтетическим осаждением. При естественном производстве добытая гипсовая руда (обычно 70-95% CaSO₄-2H₂O) подвергается дроблению, измельчению и сухой сортировке для достижения размера частиц 80-150 мкм, после чего происходит контролируемое кальцинированием обезвоживание при 120-160°C с образованием гемигидрата. Затем этот промежуточный продукт регидратируется в контролируемых условиях (соотношение вода/твердое вещество 0,6-0,8, 40-60°C) при интенсивном перемешивании в течение 45-90 минут для восстановления фазово чистых кристаллов дигидрата. Суспензию фильтруют, промывают деионизированной водой для удаления примесей хлорида/натрия (<500 ppm) и сушат в псевдоожиженном слое при температуре ниже 65°C для сохранения стехиометрии.

Синтетическое производство включает в себя реакцию отхода хлорида кальция (например, при производстве кальцинированной соды) с серной кислотой (концентрация 93-98%) при 70-80°C, поддерживая стехиометрический избыток 2-3% ионов кальция для обеспечения полного осаждения сульфатов. Полученная суспензия выдерживается при pH 5,5-6,5 для созревания кристаллов, в зависимости от добавок (например, янтарная кислота для ингибирования иголок), образуются кристаллы с ациклической или призматической морфологией. При последующей очистке используется пенистая флотация для удаления кремнезема/глинозема, а затем тройные циклы промывки. Критически важным для обоих методов является недопущение температуры выше 65°C во время окончательной сушки для предотвращения необратимого образования гемигидрата. Кристаллографическая целостность проверяется с помощью рентгеновской дифракции (характерные d-расстояния 7,63 Å, 4,28 Å) и термогравиметрического анализа (теоретическая потеря массы 20,93% при 100-160°C, что подтверждает стехиометрию дигидрата). Фармацевтические сорта подвергаются дополнительной микронизации до D90 < 20 мкм и стерилизации с помощью гамма-облучения.