天然石膏 · 二水硫酸钙（CaSO₄·2H₂O）
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天然石膏 · 二水硫酸钙（CaSO₄·2H₂O）
世界树定位：上游原材料 → 石膏上游 → 天然石膏（与脱硫石膏/磷石膏并列，品质最高）
赵工判定：天然石膏是"石膏中的贵族"——纯度高（CaSO4·2H2O≥85%）、杂质少、白度好，做出来的石膏板/石膏腻子强度高、不掉粉。但金生吉立场：石膏基找平全线禁用（不耐水、吸潮粉化、与灰钙基交叉反应起壳），天然石膏只用于石膏板/装饰线条/水泥缓凝剂，不用于地面找平。天然石膏vs脱硫石膏：天然纯度高、杂质少、无重金属，脱硫石膏便宜但含氯离子/游离水/未燃尽碳，做高端石膏板必须用天然或高品位脱硫。
一、化学身份 [B级/C级]
- 化学式：CaSO₄·2H₂O（二水硫酸钙）
- 分子量：172.17
- CAS号：10101-41-4
- 矿物分类：硫酸盐矿物，单斜晶系
- 莫氏硬度：1.5-2（极软，指甲可刻划）
- 密度：2.31-2.33 g/cm³
- 理论成分：CaO 32.5%、SO3 46.6%、H2O 20.9%
- 天然品位 [B级·中国石膏协会/湖北自然资源厅]：一级品CaSO4·2H2O≥85%，二级≥75%，三级≥65%；湖北应城纤维石膏优质膏一级≥96%；中国是石膏储量大国但优质石膏储量穷国，品位70%以上的天然石膏矿已近枯竭
- 白度：优质天然石膏白度80-92%（湖北龙源石膏白度>93%），脱硫石膏60-75%；天然一级石膏粉白度87，超白高强石膏粉白度97
- 煅烧脱水：107-170℃失去3/2结晶水→半水石膏（CaSO4·0.5H2O，建筑石膏）；200℃以上→无水石膏
二、关键物性 [B级/C级]
| 参数 | 数值 | 来源 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 莫氏硬度 | 1.5-2 | 矿物学（C级） | 极软，易磨粉 |
| 密度 | 2.31-2.33 g/cm³ | 矿物学（C级） | 比水泥轻 |
| 白度 | 80-92% | 行业惯例（C级） | 优质天然石膏，脱硫石膏60-75% |
| 纯度（一级品） | ≥85% CaSO4·2H2O | 中国石膏协会（B级） | 含白云石/方解石/粘土杂质 |
| 煅烧温度 | 107-170℃ | 行业惯例（C级） | 生成半水石膏（建筑石膏） |
| 初凝时间（建筑石膏） | 3-8分钟 | GB/T 9776-2008（A级） | 加缓凝剂可延长至30-60分钟 |
| 绝干抗压强度（建筑石膏） | 3-10 MPa | GB/T 9776-2008（A级） | 高强度石膏≥10MPa |
| 吸水率 | 高（多孔结构） | 行业惯例（C级） | 不耐水是石膏基找平禁用的核心原因 |
三、在石膏产业链中的位置 [C级]
上游→中游→下游：
天然石膏矿 → 破碎/煅烧（107-170℃）→ 建筑石膏粉（半水石膏） → +缓凝剂/保水剂/骨料 → 石膏腻子/石膏板/石膏线条/抹灰石膏
| 环节 | 作用 | 金生吉关注点 |
|---|---|---|
| 矿石开采 | 露天/井下开采，选矿提纯 | 天然＞脱硫＞磷石膏（纯度/杂质/重金属） |
| 煅烧 | 脱去3/2结晶水生成半水石膏 | 温度控制是关键，过烧→无水石膏（不凝结），欠烧→强度低 |
| 粉磨 | 比表面积300-500 m²/kg | 细度影响凝结时间和强度 |
| 改性 | 加缓凝剂/保水剂/减水剂 | 缓凝剂过量→强度下降30-50% |
四、家装应用 [C级]
| 应用 | 作用 | 金生吉立场 |
|---|---|---|
| 石膏板 | 纸面石膏板核心原料 | 用，隔墙吊顶主流材料 |
| 石膏线条/装饰造型 | 装饰线条/罗马柱/灯盘 | 用，装饰性材料 |
| 抹灰石膏 | 墙面找平抹灰 | **不用**（不耐水、吸潮粉化），金生吉用灰钙基/水泥基 |
| 石膏腻子 | 墙面批刮找平 | **不用**（与灰钙基交叉反应起壳，不耐水） |
| 石膏基自流平 | 地面找平 | **全线禁用**（不耐水、地暖环境粉化） |
| 水泥缓凝剂 | 调节水泥凝结时间 | 用，天然石膏缓凝效果优于脱硫石膏 |
| 快粘粉/嵌缝膏 | 石膏板嵌缝/快粘 | 用，小面积修补 |
五、品牌与价格 [B级·2026-08/湖北自然资源厅]
| 产区/企业 | 产地 | 品位(CaSO4·2H2O) | 白度 | 参考价格（元/吨） | 关联股票 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 湖北应城（龙源石膏） | 湖北孝感 | ≥96%（纤维石膏一级） | >93% | 370-550（优质膏） | 无 | 全国最优纤维石膏，晶莹透明无杂质，陶瓷模/工艺品/雕刻用 |
| 山东泰山 | 山东泰安 | 80-90% | 85-90% | 80-150（原矿） | 北新建材000786.SZ | 全国最大天然石膏产区，泰山石膏，石膏板主力 |
| 湖北荆门 | 湖北荆门 | 80-90% | 82-88% | 70-130 | 无 | 中部石膏产区，矿业权基准价14.7元/吨·矿石 |
| 四川达州 | 四川 | 75-85% | 80-87% | 60-120 | 无 | 西部石膏产区 |
| 山西平陆 | 山西 | 75-85% | 80-85% | 70-130 | 无 | 北方优质石膏产区 |
| 湖南衡山 | 湖南 | 80-90% | 82-88% | 70-130 | 无 | 南方优质石膏 |
| 广东三水 | 广东 | 80-88% | 82-87% | 80-140 | 无 | 华南消费区 |
| 脱硫石膏（对比） | 火电厂副产品 | 85-95%（纯度高但含氯） | 60-75% | 30-80 | 华能/国电等 | 便宜但含氯离子0.01-0.1%/游离水/未燃尽碳，腐蚀龙骨 |
| 磷石膏（对比） | 磷肥厂副产品 | 80-90% | 60-70% | 20-60 | 云天化/兴发等 | 含放射性/重金属/氟，需处理，GB 6566检测，慎用 |
优质石膏核心产区 [B级·科普中国]：湖北应城和荆门、湖南衡山、广东三水、山东枣庄、山西平陆。部分矿点已过度开采接近枯竭。价格波动特征：天然石膏原矿价格相对稳定（产区60-150元/吨），受运输成本影响大（经济半径≤300km），消费区100-180元/吨。优质纤维石膏（应城）价格370-550元/吨，远高于普通石膏。脱硫石膏冲击中低端市场，但高端石膏板/陶瓷模/工艺品仍用天然石膏。政策影响：环保政策限制天然石膏矿开采，推动脱硫石膏综合利用，但脱硫石膏品质不稳定（氯离子波动大）。
六、赵工判定 [C级]
1. 核心结论：天然石膏是石膏材料的最高品质原料，但金生吉石膏基找平全线禁用——石膏不耐水（吸水率高、遇水软化）、吸潮粉化、与灰钙基交叉反应起壳掉皮。天然石膏只用于石膏板/装饰线条/水泥缓凝剂，不进入地面和墙面找平体系。
2. 选材标准（石膏板/装饰用）：①CaSO4·2H2O≥85%（一级品）；②白度≥80%；③氯离子≤0.05%（脱硫石膏氯离子高，腐蚀龙骨）；④放射性核素限量达标（GB 6566）；⑤煅烧后初凝3-8分钟、绝干强度≥3MPa。
3. 配方逻辑：石膏板用天然石膏+护面纸+改性淀粉；石膏线条用天然石膏+玻璃纤维增强；水泥缓凝剂用天然石膏（纯度高、缓凝效果稳定）。找平体系不用石膏，灰钙基腻子（配方4）是金生吉墙面找平主力。
4. 避坑：①脱硫石膏做的石膏板氯离子高，腐蚀轻钢龙骨，3-5年锈穿，高端项目必须用天然石膏板；②磷石膏含放射性和重金属，做室内材料必须检测GB 6566；③石膏基找平在卫生间/厨房/地下室等潮湿环境必坏，即使做了防水也不保险；④石膏腻子与灰钙基腻子不能交叉施工（pH差异大，反应起壳）；⑤建筑石膏储存期≤3个月，吸潮后强度下降50%以上，结块石膏禁用；⑥安全健康：石膏粉尘吸入刺激呼吸道（长期接触可致尘肺），操作戴防尘口罩+护目镜；石膏煅烧/粉磨车间注意通风；磷石膏/脱硫石膏可能含重金属/放射性，室内使用必须检测GB 6566《建筑材料放射性核素限量》。
5. 业主沟通话术："石膏这东西，做吊顶隔墙没问题，做地面找平不行——石膏怕水，吸水率高，卫生间厨房地下室这些地方，石膏基找平半年就粉化起壳。好的石膏板用天然石膏，白度高、杂质少；便宜的石膏板用脱硫石膏，火电厂出来的副产品，含氯离子，会腐蚀里面的轻钢龙骨，三五年龙骨锈穿，石膏板就掉下来。金生吉做墙面用灰钙基，做地面用水泥基，就是不用石膏找平——不是石膏不好，是石膏的脾气不适合做找平。"
七、跨域身份 [C级]
- 建材：石膏板/石膏线条/抹灰石膏/石膏腻子/快粘粉/水泥缓凝剂
- 化工：硫酸生产原料（石膏制硫酸联产水泥）、填料
- 农业：土壤改良剂（酸性土壤补钙）、肥料添加剂
- 食品：食品添加剂（凝固剂，豆腐/豆制品，需食品级）
- 医药：药用辅料（石膏绷带/牙模/中药煅石膏）
- 环保：脱硫石膏/磷石膏固废综合利用
- 雕塑：石膏模型/雕塑/艺术造型
- 牙科：牙科印模材料（超硬石膏）
八、关联材料
- [[石膏粉-CaSO4半水]]（建筑石膏，半水石膏，煅烧产物）
- [[灰钙粉-CaOH2]]（灰钙基腻子核心，与石膏基不兼容）
- [[00-水泥基体系总纲]]（金生吉水泥基路线，石膏基对比）
- [[石膏-半水石膏-赵工禁用找平]]（石膏基全线禁用专篇）
- [[脱硫石膏-上游原料-原子卡]]（对比：火电厂副产品，含氯离子腐蚀龙骨，30-80元/吨）
- [[重质碳酸钙-重钙GCC]]（石膏板/腻子填料）
跨域身份
| 领域 | 怎么用 |
|---|---|
| 建材 | 混凝土/砂浆/腻子/找平/抹灰，建筑工程核心胶凝材料 |
| 建筑 | 结构混凝土/砌筑砂浆/抹面砂浆/地面找平 |
| 装饰 | 腻子/找平/艺术涂料基层/微水泥，装饰装修核心 |
| 道路 | 道路混凝土/路面修补/井盖/路缘石 |
| 水利 | 大坝/堤防/防渗/海工混凝土 |
| 预制构件 | 预制板/预制梁/预制柱/管桩 |
| 特种工程 | 灌浆料/修补砂浆/自流平/防静电地坪 |
| 园林 | 景观混凝土/透水混凝土/艺术地坪 |
| 节能 | 保温砂浆/相变砂浆/辐射制冷砂浆 |
*建卡工程师 | 2026-08-30 | 赵志海 | 天然石膏纯度高/石膏基找平全线禁用/脱硫石膏含氯腐蚀龙骨/产区山东湖北四川/价格稳定运输半径300km*