Воздушная известь: виды, свойства, применение

Гашеная известь: применение

Свойства гашеной извести настолько обширны, то она нашла применение во многих сферах.

  1. При побелке внутри помещения.
  2. В качестве защиты от гниения и возгорании я деревянных заборов и стропил.
  3. Для приготовления строительных растворов.
  4. Для приготовления силикатного бетона.
  5. Для смягчения воды – чтобы устранить карбонатную жесткость.
  6. При производстве хлорной извести.
  7. При производстве известковых удобрений.
  8. При каустификации карбоната натрия или калия.
  9. При дублении кожи.
  10. Для получения различных соединений кальция, а также для нейтрализации кислых растворов, органических кислот и т.д.
  11. В качестве пищевой добавки E526.
  12. Для приготовления известковой воды – раствора гидроксида кальция, который используется для обнаружения углекислого газа.
  13. Для приготовления известкового молока, используемого для приготовления сахара и приготовления смесей для борьбы с болезнями растений, побелки стволов.
  14. Для дезинфекции в стоматологии корневых каналов зубов.

Как гасить?

Гашение извести проходит в соответствии с химической формулой: СаО + Н2О = Са (ОН) 2 + 65,1 килоджоуля. Для этого порошок известняка растворяют в воде, которая реагирует с оксидом кальция. В процессе реакции отмечается активное выделение тепла, как следствие вода переходит в газообразное состояние. Выделяющиеся пары разрыхляют породу, комки преобразуются в мелкофракционный порошок.

Если в процессе гашения в известь добавляют воду в объеме 70–100% от ее общего веса, то получается гидратный состав (пушонка). Ее производят в фабричных условиях благодаря специально оборудованным гидраторам. Если известняк и воду взять в пропорции 3: 1, то получается известковое тесто, которое используют на строительных площадках. Выдерживая смесь в особой яме на протяжении 2 недель, оно приобретает особую пластичность.

В процессе гашения в известняке не должно оставаться ни единого оксида металла, в противном случае качество смеси будет довольно низким. Для эффективного гашения требуется не менее суток. Оптимально, если этот процесс займет 36 часов.

Основные этапы гашения:

  • известняк засыпается в емкость – допускается применение металлической тары, однако она не должна содержать ржавчины;
  • порошок заливается водой (из расчета 1 кг состава на 0,5 л для изготовления известкового теста, и 1 л воды – для создания пушонки); если известь относится к медленногасящимся, то воду желательно вливать в несколько заходов;
  • масса тщательно перемешивается, эту процедуру желательно повторить несколько раз, чтобы не допустить уменьшение выделения пара.

Работу следует проводить с максимальной осторожностью. При гашении раствор разогревается до +150 градусов, кипящий состав активно бурлит и разбрызгивается

Первые 30 минут гашения массу следует перемешивать специальной деревянной палкой, поэтому во избежание несчастных случаев используйте защитную одежду. После окончания гашения емкость закрывают крышкой и оставляют минимум на 2 дня. Оптимально дать «настояться» 2–3 недели, именно за это время состав приобретает наиболее эффективные дезинфицирующие характеристики.

Виды воздушной извести

По содержанию оксидов
кальция и магния воздушная известь
бывает:

• кальциевая — MgO
не более 5 %;

• магнезиальная —
MgO > 5…20 %;

• доломитовая —
MgO > 20…40 %.

По виду поставляемого
на строительство продукта воздушную
известь подразделяют на негашеную
комовую (кипелку),
негашеную
порошкообразную
(молотую кипелку) и гидратную (гашеную,
или пушонку).

Негашеная комовая
известь представляет собой мелкопористые
куски размером 5…10см, получаемые обжигом
известняка. В зависимости от содержания,
активных СаО + MgO и количества негасящихся
зерен комовую известь разделяют на три
сорта.

При использовании
порошкообразной извести воды берут
100…150 % от массы извести в зависимости
от качества извести и количества активных
добавок в ней. Определяют количество
воды опытным путем.

Гидратная известь
(пушонка) — тончайший белый порошок,
получаемый гашением извести, обычно в
заводских условиях, небольшим количеством
воды (несколько выше теоретически
необходимого). При гашении в пушонку
известь увеличивается в объеме в 2…2,5
раза. Насыпная плотность пушонки —
400…450 кг/м3; влажность — не более 5 %.

Гашение извести
можно производить как на строительстве
объекта, так и централизованно. В
последнем случае гашение совмещается
с мокрым помолом непогасившихся частиц,
что увеличивает выход извести и улучшает
ее качество.

На строительстве
известь гасят в гасильных ящиках
(творилах). В ящик загружают комовую
известь не более чем на 1/3 его высоты
(толщина слоя обычно около 100 мм), поскольку
при гашении известь увеличивается в
объеме в 2,5…3,5 раза. Быстрогасящуюся
известь заливают сразу большим количеством
воды, чтобы не допустить перегрева и
кипения воды, медленногасящуюся —
небольшими порциями, следя за тем, чтобы
известь не охладилась. Из 1 кг извести
в зависимости от ее качества получается
2…2,5 л известкового теста. Этот показатель
называют «выход теста».

Воздушная известь
— единственное вяжущее, которое
превращается в тонкий порошок не только
размолом, но и путем гашения водой.

Колоссальная удельная
поверхность частиц Са(ОН)2 и их
гидрофильность обусловливает большую
водоудерживающую способность и
пластичность известкового теста. После
отстаивания известковое тесто содержит
около 50% твердых частиц и 50% воды. Каждая
частица окружена тонким слоем
адсорбированной воды, играющей роль
своеобразной смазки, что обеспечивает
высокую пластичность известкового
теста и смесей с использованием извести.

По окончании гашения
жидкое известковое тесто через сетку
сливают в известехранилище, где его
выдерживают до тех пор, пока полностью
не завершится процесс гашения (обычно
не менее двух недель). Известковое тесто
с размером непогасившихся зерен менее
0,6 мм можно применять сразу. Крупные
непогасившиеся зерна опасны тем, что
среди них могут быть пережженные зерна
(пережог).

Содержание воды в
известковом тесте не нормируется. Обычно
в хорошо выдержанном тесте соотношение
воды и извести около 1:1.

Контроль качества

Окись калия контролируется отделом, что отвечает за технический контроль. Его создают в каждой компании. Происходит прием и отгрузка материала партиями, при этом их размер зависит от производительности предприятия за 12 месяцев.

Количество измеряется:

  • двести тонн – при производительности до ста тысяч;
  • четыреста тонн при производительности от ста тысяч до двухсот пятидесяти тысяч;
  • восемьсот тонн – от двухсот пятидесяти тысяч;

Может осуществляться прием и выгрузка партий и меньшей массы. Масса материала, что поставляется, должна определяться путем взвешивания извести в транспорте на специальном приборе для его определения. Такие приборы могут быть железнодорожного или автомобильного типа.

Массу материала, что отгружается в судах, легко определяют по усадке. Обязательно проводится приемка и паспортизация товаров. Указывается вид и тип окиси калия на основе информации, что предоставляет отдел по технологическому контролю компании.

Журналы с информацией о поточном контроле, что используются при приеме товара, обязаны соответственно нумероваться и опечатываться предприятием.

Текущий качественный контроль товара, что отгружается, проводится согласно информации по данным тестирования общих проб, что составляют во время работы нескольких смен. Материалы для образца отбирают.

Комовая известь – из техники, что регулируют подачу товара в складские помещения. Общая проба отбирается не больше двух десятков килограмм. Для материала в форме порошка – из каждого места производства, при общей пробе от десятка килограмм.

Разовые материалы для тестов отбираются равномерно и в одинаковых количествах. Общие тесты комового материала должны измельчаться до момента образования сантиметровых частиц. Пробы, что отбираются для проведения поточного контроля партии что отгружается, хорошенько смешиваются.

Затем проходит их деление на одинаковые части. Одни из них обязательно тестируется для определения нормативных показателей, другие – помещаются в сосуд, куда не поступает воздух. Он тут же закрывается и хранится в помещении с низкой концентрацией влаги на случай проведения контрольных тестов.

Контрольный тест определения качества материала проводят специальными инспекциями. Они могут быть как государственными так и ведомственными. Его может провести и сам потребитель, если имеет соответствующие навыки и строго следит за порядком отбора проб.

Из каждой партии отбирается элемент для тестирования, что получается путем соединения и тщательного смешивания всех собранных материалов.

Когда происходит одновременная отгрузка всей извести, материал для исследования отбирается на этапе погрузки или выгрузки. В последнем случае его отбирают из мешков, или уже на этапе разгрузки, когда покупатель начинает им пользоваться.

Если рассматриваемый материал поставляется навалом в специальных поездах, проба отбирается в равных частях из каждого вагона. Если окись калия поставляет автомобилем – тест собирается равными частями от всех емкостей, что превышают тридцать тонн.

Если окись калия поставляется в мешках – одинаковыми частями из десяти мешков, что отбираются случайным образом. Если окись калия поставляется суднами – с ленточного конвейера или другого механизма для погрузки и разгрузки.

Когда материал для общего теста отобран, он исследуется, чтобы определить показатели, предусмотренные гост 9179 77. На этапе тестовой проверки качества, окись калия должна соответствовать всем нормам описанного стандарта.

Известковые промышленные отходы:

Подзол — отход кожевенной промышленности, получаемый при дублении кож, представляет собой известковое тесто, по качеству соответствующее извести третьего и ниже сортов, загрязненное животной шерстью и обрывками кож. Подздлы «короткой сгонки» содержат растворимые соли, дающие выцветы при высыхании раствора. Поэтому предпочтение следует отдавать подзолам «длинной сгонки». Подзол, содержащий разлагающиеся органические примеси, необходимо выдерживать в отвалах один-два месяца.

Подзолы применяются в строительных растворах низких марок (после проверочного испытания) для кирпичной кладки.

Карбидный ил — отход при получении ацетилена из карбида кальция; представляет собой известковое тесто, по качеству соответ­ствующее извести второго и выше сортов; часто содержит зерна неразложенного карбида и растворенный ацетилен. Такой ил необходимо выдерживать один-два месяца до исчезновения запаха ацетилена. Карбидный ил применяется для строительных растворов и побелочиых работ.

Окшара — отход использованной хлорной извести при отбеливании пряжи и ткани — представляет собой известковое тесто, содержа­щее 2—4% хлористого кальция и 1,5—2,5% свободного хлора (в свежем состоянии). Окшару нужно выдерживать в отвалах пять-шесть месяцев. Применяется в строительных растворах (известковые — окшара пополам с обыкновенной известью, смешанные —- взамен известкового теста).

Отходы гашения извести — смесь непогасившихся кусков с частично погасившейся известью. После просушки и помола образуется слабогидравлическая известь. Выдержанные во влажном состоянии в отвалах и процеженные через сита 2,5—5 мм отходы гашения можно применять в растворах взамен очень тощей извести.

Фильтпрессная грязь — отходы производства на сахарных заводах. После просушки и обжига дает воздушное вяжущее, пригодное для растворов в каменной кладке. При обжиге в смеси с глиной дает гидравлическое вяжущее.

Марки и некоторые виды извести

Известь подразделяется и по сортам и по используемому первичному сырью.

Видом и маркой извести определяется и основная сфера ее применения:

  • Строительная известь производится из кальциевых и магниевых пород. Применяют известь строительную для введения как пластификатора в бетонные смеси, растворы. Строительная известь выпускается в комках, в виде мелкой пушонки или известкового теста.
  • Гидравлическая известь — продукт обжига известняков содержащих от 6 до 20% примесей глины. Используют этот вид извести для производства бетона низких марок, так как наравне с высокой прочностью она имеет низкую пластичность. Гидравлическая известь часто используется при возведении построек, эксплуатация которых предусматривает нахождение во влажной среде.
  • Комовая известь это полуфабрикат, используемый для изготовления порошкообразного сырья или растворов. Комки извести хранят на закрытых складах, предохраняя от влажности. Комовая известь поступает в продажу для приготовления растворов для побелки.
  • Садовая известь необходима для обогащения кислых почв. В кислых почвах содержание кальция минимально, что приводит к плохому росту и развитию растений. Введение гашеной и негашеной извести в почву осуществляют весной или осенью и желательно во время дождей, так известняк лучше растворяется. Не вносят известь одновременно с использованием других удобрений, а во время работы обязательно нужно защищать глаза и руки.
  • Натровая (натронная) известь — пористая белая масса, представляющая собой смесь едкого натра и гашеной извести. Натровая известь используется как поглотитель углекислого газа и влаги из воздуха. Применяется в химических лабораториях, для производства противогазов, водолазного снаряжения. В медицине используется как сорбент для аппаратов наркоза и барокамер.
  • Хлорная известь получается в процессе сложного сочетания свободного хлора и гидроксида кальция. Хлорная известь обладает сильными дезинфицирующими свойствами, ранее в чистом виде использовалась в учреждениях здравоохранения. На сегодня хлорка применяется для обеззараживания туалетов, выгребных ям, для производства растворов для дезинфекции. Хлорная известь обладает и свойствами отбеливания.

Фото натронной и хлорной извести


Упаковка натронной извести


Натронная известь


Упаковка хлорной извести


Хлорная известь

Бизнес и финансы

БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумагиУправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги — контрольЦенные бумаги — оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудитМеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетикаАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Известь-кипелка

Известь-кипелка применяется для изготовления известково-гипсовых, известково-глиняных и известково-шлаковых строительных растворов, а также для изготовления искусственных безобжиговых камней и смешанных вяжущих материалов.

Применение молотой кипелки ускоряет схватывание, твердение и высыхание смесей материалов, в состав которых она входит. При правильном подборе соотношения между известью и водой — водоизвесткового отношения (обычно в пределах 0,7—1,1) тонкомолотый порошок извести-кипелки в смеси с песком или шлаком быстро схватывается (подобно гипсу) и затем твердеет, причем никаких трещин от гашения извести не образуется.

При гашении извести в пушонку объем ее увеличивается в 2—3 раза. Объемный вес гашеной извести-пушонки составляет 400—450 кг/м3. Во время гашения известь выделяет большое количество тепла (276 ккал на 1 кг). Поэтому необходимо быть осторожным, так как при гашении вода закипает, и брызги, попав на тело, могут вызвать ожоги.

Известковое тесто, которое получают при гашении извести большим количеством воды, содержит около 50% воды (по весу). Его средний объемный вес 1 400 кг /м3. Из пушонки в смеси с различными добавками приготовляются вяжущие, носящие название известково-шлакового, известково-глинитного, известково-пуццоланового и известково-зольного цементов.

Все эти виды цементов относятся к гидравлическим вяжущим. Они — продукт совместного измельчения порошка гашеной извести с одной из перечисленных ниже добавок или результат тщательного смешения в сухом виде раздельно измельченных тех же материалов.

В качестве добавок применяются при изготовлении:

  • в) известково-шлакового цемента — высушенные гранулированные шлаки;
  • б) известково-глинитного цемента — глины, обожженные при температуре выше 650°, промышленные отходы из обожженной глины (цемянкa: бой, брак кирпича, черепицы, гончарные изделия и пр.) и глины, естественно обожженные (глиежи);
  • в) известково-пуццоланового цемента — гидравлические добавки;
  • г) известково-зольного цемента — золы некоторых видов топлива.

Во все эти цементы допускается введение гипса в количестве, необходимом для регулирования их свойств. Содержание извести в перечисленных цементах предусматривается в пределах 10-30%.

Тонкость измельчения этих цементов характеризуется тем, что остаток на сите № 200 (900 отверстий на 1 см2) должен быть не более 5%, а на сите № 90 (4 900 отв/см2) не более 25%.

Государственным стандартом предусматривая следующие марки (прочность) этих цементов:

  • для известково-шлакового, известково-глиняного и известково-пуццоланового цементов — 50, 00 и 150;
  • для известково-зольного цемента — 25 и 50.

Производство гидравлической извести

Производство гидравлической извести включает следующие основные операции: добычу и подготовку мергелистого известняка, обжиг сырья, гашению продукта обжига, отделению непогасившихся частиц и их помолу, смешению измельченных зерен с погасившимся материалом и упаковке . Добывают, дробят и сортируют мергелистый известняк теми же способами и с помощью таких же механизмов, как и при производстве воздушной извести. Обжигают мергелистый известняк в зависимости от его состава и структуры при 900—1100 °С. Температура обжига тем ниже, чем больше в сырье глинистых и магнезиальных примесей. При обжиге мергелистых известняков, как и при обжиге воздушной извести, углекислые кальций и магний разлагаются, происходит также взаимодействие между этими соединениями и оксидами кальция и магния и песчаными и глинистыми примесями. Эти реакции происходят, главным образом, в твердом состоянии.

В результате обжига сырья при 900—1100°С получается продукт, состоящий обычно из свободного оксида кальция, неразложившегося углекислого кальция, а также р-двухкальцневого силиката C2S, образующегося преимущественно при взаимодействии СаС03 с примесями тонкодисперсного кварца. Установление и соблюдение правильного режима обжига имеют большое значение: недожог или пережог снижает качество гидравлической извести. Известь, обожженная до спекания, почти не гасится, а в размолотом виде может дать вяжущее, не обладающее равномерностью изменения объема. При наличии в исходном сырье углекислого магния обжиг приводит к образованию, кроме указанных соединений, также CaO-MgO-*Si02 и свободного оксида магния. Гидравлическая активность извести и прочность при твердении прямо зависят от наличия C2S, C2AS, железистых соединений и отчасти сульфата кальция.

Для обжига гидравлической извести применяют шахтные и вращающиеся печи. Расход условного топлива при обжиге гидравлической извести ниже, чем при обжиге воздушной, и составляет обычно для шахтных печей 12— 14 % по массе готового продукта.

Обожженную известь дробят и затем измельчают в мельницах обычно до остатка на сите № 008 не более 5-7%.

Гашение гидравлической извести более затруднительно, чем воздушной, так как она содержит значительное количество негасящихся частиц, отличается плотным строением и в процессе ее гашения выделяется меньше тепла. Чем больше в гидравлической извести содержится силикатных составляющих, тем плотнее продукт обжига и тем труднее гасятся частицы извести вследствие того, что они обволакиваются негасящимися зернами гидравлических соединений. В связи с этим гашение гидравлической извести надлежит производить на соответственно оборудованных заводах.

Количество воды, необходимой для гашения, зависит от состава гидравлической извести. В зависимости от состава извести количество воды, теоретически необходимое для гашения, будет составлять 7-17%. Практически нужен некоторый избыток воды и так как при повышении температуры в процессе гашения часть ее испаряется. Обычно берут воду в количестве, в 1,5 раза превышающем теоретически нужное. При гашении на заводах известь увлажняется в увлажнительных шнеках и направляется в гасильные силосы, в которых процесс гашения заканчивается. Гасят ее также в гасильных барабанах или в других гасильных аппаратах. Для более полного гашения гидравлическую известь выдерживают в силосах в течение довольно длительного времени, в среднем около 15 дней.

При схватывании и твердении молотой гидравлической извести протекают физико-химические процессы, характерные для твердения молотой негашеной извести, с одной стороны, и гидравлических вяжущих веществ, с другой. Вначале, как и при воздушном твердении молотой негашеной извести, содержащийся в гидравлической извести оксид кальция гидратируется в Са(ОН)2. Затем при твердении во влажной среде силикаты, алюминаты и ферриты кальция постепенно гидратируются, образуются соответствующие гидраты в гелевидном состоянии. Протекающие при этом физические процессы, как и при твердении других гидравлических вяжущих веществ, способствуют их постепенному уплотнению и росту прочности.

Специфические свойства этой извести обусловливают необходимость обеспечивать вначале воздушно-сухие условия твердения, а затем— влажные (для гидратации силикатов, алюминатов и ферритов кальция). При этом чем больше в извести свободного оксида кальция, тем более продолжительным должно быть начальное твердение в воздушной среде.

Натровая известь:

Натровая известь ранее называлась натристой известью. Обладает пористой структурой, цвет – белый. Содержит в своем составе гашеную известь Ca(OH)2 и едкий натр NaOH. Обладает водопоглощающими свойствами – впитывает содержащуюся в воздухе влагу, а также углекислый газ, при этом осуществляется его переход в смесь натрия и кальция.

Продукт получают путем гашения оксида кальция, для чего используется концентрированный раствор чистого едкого натра. Соотношение этих веществ составляет 2:1. Процесс его производства включает в себя несколько этапов — выпаривание образованной массы, прокаливание, затем разбитие на части, просеивание и сортировку по фракции зерна.

Вещество используют для удаления кислых газов. Сфера его применения включает в себя такое снаряжение, как противогазы и оборудование для водолазов. В последнем случае оно уменьшает расход дыхательной смеси, а также удаляет пузырьки, образующиеся при выдохе. Кроме того, продукт используется в медицинской промышленности, в частности, в аппаратах для наркоза, позволяя расходовать ингаляционные анестетики в меньшем объеме.

Хранение вещества осуществляется в плотно закрытой таре для предотвращения впитывания им влаги и углекислого газа, что ухудшает его свойства.

Процесс производства в домашних условиях

Значительно более дешевым способом является производство извести в домашних условиях. Учитывая данный фактор, такой метод можно поставить на коммерческую основу и развивать собственный доходный бизнес.

Известь всегда востребована в строительстве, при ремонтах, для побелки потолков, стен. Процесс изготовления извести не является сложным.

Для этого необходимо помещение и печь, в которой будет производиться обжиг. Особенно удобно заниматься производством извести тем, кто живет неподалеку от месторасположения карьеров и мест залежей известняка. Добытые камни необходимо дробить до размеров не более 2 см в диаметре. Крупные фракции достаточно легко раскалываются.

Печь необходимо топить именно углем, так как только уголь может дать достаточно высокую температуру для декарбонизации. При топке дровами такую температуру будет невозможно набрать. При достаточном накале углей, поверх следует разложить ровный и не толстый слой известкового камня, сверху которого должен быть еще слой раскаленных углей. Хорошо начинать такой процесс вечером, тогда к утру известь будет готова. Известковые камни из печи стоит загасить в ведре с водой, опуская их на 10 минут. Осевший на дно белый осадок – это и есть готовый продукт. Его только осталось процедить через марлю, а затем высушить. Проведя несколько таких циклов, можно опытным путем наладить производство и получать достаточно качественный продукт.

Таким образом, можно получать известь, как для собственного применения, так и для более массового производства.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий