Etusivu » Knauf Oy » Kipsi

Kipsi

Kipsi tulee kreikkalaisesta sanasta Gypsos, mikä tarkoittaa keitettyä kiveä. Kipsi on luonnossa suurina esiintyminä oleva mineraali, sitä esiintyy mm. Saksassa ja Välimeren maissa.

Kipsiesiintymien juuret ovat muinaisissa lämpimissä merenlahdissa. Tämän vuoksi kipsi esiintyy sekoittuneena vuorisuolaan. Valtamerien vesissä on liuenneena 0,13 % kipsiä.

Ensimmäinen todiste kipsin käytöstä rakennusmateriaalina juontaa juurensa yli 5700 vuoden taakse Egyptiin ja Kheopsin pyramidiin, jossa kipsiä sekoitettiin kaakelisaveen eli merkeliin ja tätä seosta käytettiin laastina.

1700 luvun lopulla Ranskalainen kemisti Antoine Laurent Lavoisier analysoi raakakipsiä ja sai selville sen kemiallisen koostumuksen. Lavoisierin analyysin ja Pariisin läheltä löydettyjen kipsiesiintymien johdosta alkoi kipsin kaupallinen käyttö laastina ja muottivaluissa. Kipsiä kutsuttiin tuolloin nimellä "Plâtre de Paris" eli Pariisin kipsiksi.

Lavoisierin tutkimusten aikana Benjamin Franklin vieraili Ranskassa. Franklin pani merkille, että ranskalaiset maanomistajat käyttivät kipsiä maanparannustarkoituksiin. Hän vakuuttui tästä metodista ja vei sen mukanaan Yhdysvaltoihin. Vielä nykyäänkin kipsiä käytetään maanparannustarkoituksiin suuressa osassa maailmaa.

Vuonna 1880 saivat Augustine Sackett ja Fred Kane idean tuottaa kipsistä levyä. Useiden epäonnistuneiden yritysten jälkeen he viimein vuonna 1888 onnistuivat valmistamaan kipsilevyä pursottamalla kipsiä kartonkikerrosten väliin. Tuote sai nimekseen "Sackett Board" toisen keksijänsä mukaan. Nykymuotoista kipsilevyä on tuotettu teollisesti 1910-luvulta lähtien. Pohjoismaissa kipsilevyä on käytetty 1930-luvulta lähtien. Kipsilevystä on tullut johtava sisäverhousmateriaali sen akustisten-, paloturvallisuus-, allergia- ja esteettisyysominaisuuksien ansiosta. Lisäksi suosiota selittää sen helppo työstettävyys.

Kipsikivi eli raakakipsi on väritön, kiderakenteinen mineraali ja se on halkaistavissa. Sen kemiallinen kaava on CaSO4 • 2H2O. Kipsi eroaa kalkista ja liidusta siten, ettei se reagoi suolahapon kanssa.

Raakakipsi

CaSO4 
2 H2O 21%

  Raakakipsi sisältää 21 % kidevettä.

Kalsinoitu kipsi

CaSO4
½ H2O 6%

Kuumennettaessa raakakipsiä kalsinoinnissa, poistuu noin 15 % vettä ja kipsistä tulee valkoista pulveria (hemihydraatti).

Kipsislurry

CaSO4
½ H2O
+ H2O                                  

Valmistusvaiheessa kalsinoituun kipsiin lisätään vettä (kipsislurry).


 

 

Kipsilevy

CaSO4
2 H2O

Kuivausvaiheessa kipsistä poistetaan ylimääräinen vesi, jonka jälkeen kipsin kemiallinen koostumus on sama kuin raakakipsillä.

Voimalaitoskipsi

Kipsiä saadaan paitsi luonnosta niin myös mm. hiilivoimaloiden savukaasujen puhdistuksessa syntyvästä kipsistä. Savukaasut johdetaan kalkkikivilietteeseen (kalkkikivi eli kalsiumkarbonaatti) ja tätä kutsutaan savukaasujen puhdistuksen märkämenetelmäksi. Savukaasuja pestessä tapahtuu seuraavanlainen reaktioketju.

SO2 + CaCO3 + 1/2 H2O   ?   CaSO3 • 1/2 H2O + CO2

CaSO3 • 1/2H2O + SO2+ H2O   ?   Ca(HSO3)2+ 1/2 H2O

Ca(HSO3)2 + O2 + 2H2O   ?   CaSO4 • 2H2O + H2SO4

Lopputuloksena syntyy kipsiä eli FGD:tä (FGD = flue gas desulfurization). Voimalaitoskipsi on puhtaampaa kuin luonnonkipsi ja soveltuu hyvin kipsilevyn raaka-aineeksi.

 <div style="float: left; width: 100%;"><span style="font-weight: bold;">Raakakipsi</span></div><p>&nbsp;</p> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 27%; background-color: #ffccff; border: 1px solid #999999;">CaSO<span class="lille">4</span>&nbsp;</div> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 20%; height: 17px; background-color: #66ffff; border: 1px solid #999999;">2 H<span class="lille">2</span>O 21%</div> <div style="padding: 0px 0px 0px 4px; float: left; width: 41%; height: 32px;"><p>&nbsp; Raakakipsi sisältää 21 % kidevettä.</p></div> <p>&nbsp;</p> <div style="float: left; width: 100%;"><span style="font-weight: bold;">Kalsinoitu kipsi</span></div><p>&nbsp;</p> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 27%; background-color: #ffccff; border: 1px solid #999999;">CaSO<span class="lille">4</span></div> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 10.38%; height: 17px; background-color: #66ffff; border: 1px solid #999999;">½ H<span class="lille">2</span>O 6%</div> <div style="padding: 0px 0px 0px 4px; float: left; width: 41%; height: 62px;">Kuumennettaessa raakakipsiä kalsinoin-nissa, poistuu noin 15 % vettä ja kipsistä tulee valkoista pulveria (hemihydraatti).</div> <div style="float: left; width: 100%;"><p><span style="font-weight: bold;">Kipsislurry</span></p></div> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 27%; background-color: #ffccff; border: 1px solid #999999;">CaSO<span class="lille">4</span></div> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 9.98%; height: 17px; background-color: #66ffff; border: 1px solid #999999;">½ H<span class="lille">2</span>O</div> <div style="float: left;">+ H<sub>2</sub>O&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</div> <div style="padding: 0px 0px 0px 4px; float: left; width: 41%;">Valmistusvaiheessa kalsinoituun kipsiin lisätään vettä (kipsislurry).</div> <div style="float: left; width: 100%;"><span style="font-weight: bold;"><br /></span></div><p>&nbsp;</p><p>&nbsp;</p> <div style="float: left; width: 100%;"><span style="font-weight: bold;">Kipsilevy </span></div><p>&nbsp;</p> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 27%; background-color: #ffccff; border: 1px solid #999999;">CaSO<span class="lille">4</span></div> <div style="border-right: 1px solid #999999; float: left; width: 19.71%; height: 17px; background-color: #66ffff; border: 1px solid #999999;">2 H<span class="lille">2</span>O</div> <div style="padding: 0px 0px 0px 4px; float: left; width: 41%;">Kuivausvaiheessa kipsistä poistetaan ylimääräinen vesi, jonka jälkeen kipsin kemiallinen koostumus on sama kuin raakakipsillä.</div>