Подпишись и читай
самые интересные
статьи первым!

Разложение гашеной извести. Негашеная известь: формула требует подробного ознакомления

Обжиг известняка – это процесс нагревания известняковой массы, в ходе которого карбонат кальция (формула: CaCO3) разлагается на оксид кальция (CaO) и углекислый газ. Основное уравнение реакции выглядит так: CaCO3=CaO+CO2. Эта реакция используется для получения негашёной извести, цемента, вяжущих веществ, кальцинированной соды. Для обжига используют специальные промышленные печи. В заводских условиях температура, при которой осуществляется обжиг, составляет от 1000 до 1300 градусов Цельсия. Оксид кальция является основной составляющей негашёной извести.

При неполном прокаливании в печи остаются куски недожженного материала. Однако их наличие не сказывается на качестве образуемого продукта. Более вредное влияние оказывает повышение температуры выше предельно допустимых значений. В этом случае наблюдается так называемый пережёг исходного сырья, результатом которого является появление крупнокристаллического оксида кальция. Такая известь не подходит для гашения, так как в этом случае процесс идёт очень заторможено, в результате чего он продолжается даже после того, как известь была использована по назначению. Это может стать причиной появления дефектов в конструкции, вплоть до внештатного её разрушения.

Присутствующие в известняке примеси влияют на процесс обжига и свойства полученного продукта, зачастую приводя к снижению эффективности процесса.

Что такое известь

Негашёная известь (в основном СаО) представляет собой порошкообразную субстанцию, либо представленную в молотом или тестообразном виде, не имеющую характерного цвета, которая используется для получения гашёной извести (Са(ОН)2). Негашёная известь бурно взаимодействует с водой. Образующаяся при этом процессе гашёная известь применяется в строительстве как вяжущий материал.

Негашёная известь может быть представлена в нескольких вариантах: воздушная, твердеющая и гидравлическая. Последняя может твердеть, даже находясь в толще воды. Воздушная известь является продуктом обжига известняка с невысоким содержанием глины (не более 8 процентов). Для её производства используют шахтные и вращающиеся печи. Продукт гашения воздушной извести обладает более высокой пластичностью, а продукт гашения гидравлической извести характеризуется повышенной прочностью при более низкой пластичности.

Известь применяется для приготовления строительных растворов, в химической промышленности, сельском хозяйстве, металлургии, при производстве некоторых видов кирпича.

Подготовка сырья для обжига


Производство негашёной извести включает 3 основных этапа: добычу сырья (известняк) и его обработку, доставку топлива для обжига и процесс обжига известняка.

Добычу известняковой породы осуществляют открытым способом – на карьерах. Для первоначального её размельчения используется специальная техника. Слои известняков повышенной плотности с высоким содержанием магния предварительно взрывают. При наличии на месторождении различных типов известняков предпочтительна их выборочная разработка.

Оптимальным вариантом для обжига является одинаковый размер кусков породы в массе добытого известняка. Если он различен, то возникнут неравномерности в степени обжига. Так, ядра наиболее крупных из кусков породы могут остаться твёрдыми, а мелкие частицы – пережженными. Наличие одновременно разных фракций в печи ухудшает газоотведение, что затрудняет её работу. В связи с этим, перед укладкой в печь все куски сортируют по размерам, а наиболее крупные измельчают.

Необходимость в дроблении возникает и в случае слишком больших размеров фракций, которые могут быть во много раз больше требуемых при существующей технологии обжига. Диапазон подходящих для обжига размеров кусков заключён в пределах 4 – 12 см в диаметре. Дробление породы производят на дробильно-сортировочной установке.

Сырьё для обжига не должно содержать большого количества примесей глины и песка, которые способны снижать качество готового продукта.

Работа печей для обжига известняка


Основная цель обжига – получить максимально полное разложение карбоната кальция и магния до углекислого газа и оксидов этих веществ. При этом полученный продукт должен обладать хорошей пористостью, гигроскопичностью, однородной внутренней структурой.

В идеале на распад 1 кг карбоната кальция должно быть израсходовано 1790 кДж тепловой энергии, а на получение 1 кг оксида кальция (основной компонент негашёной извести) – 3190 килоджоулей энергии.

Для обжига используют куски обычного известняка или мрамора. Осуществление данной процедуры становится возможным в так называемых шахтных печах. Они представляют собой металлический полый цилиндр, с толщиной металлической стенки ок. 1 см. Цилиндр устанавливается на прочном бетонном основании. Работа таких печей характеризуется как непрерывная, а их обслуживание не создаёт больших трудностей.

В качестве горючего в таких устройствах чаще всего используют уголь. Печь состоит из шахты, механизма для загрузки и отгрузки сырья и фильтров для удаления побочных продуктов обжига. В нижний сектор печи под давлением нагнетается воздух.

Наиболее интенсивное горение угля происходит в средней части шахты. Проходя через неё известняк (или мрамор) превращается в известь. Ниже, под влиянием нагнетаемого снизу потока воздуха, она охлаждается, тогда как воздух, наоборот, разогревается, поступая в таком состоянии в зону горения. Именно этот воздух и служит источником кислорода для горения топлива. Нагреваясь в зоне горения, он устремляется в верхнюю часть шахты, где также выполняет важную функцию: прогревает и сушит поступающее свежее сырьё.

Всё это обеспечивает более-менее автономную работу шахтной печи, которая обходится достаточно дёшево. Строительство самой печи также не считается высоко затратным мероприятием. Преобладающая высота конструкции – 20 м.

Топливо подаётся в печь в виде насыпных слоёв, между которыми располагаются слои известнякового сырья. В других конструкциях используют так называемые выносные топки, которые расположены с боков по периметру шахты. В этом случае топливом могут быть газ, дрова, торф, сланцы.

Технология обжига известняка

Для подачи подготовленного сырья в печь для обжига используют вагонетки, перемещающиеся по канатному устройству. В каждую из них добавляют твёрдое топливо. Для засыпки этой массы в шахту используют специальный механизм загрузки. Полученную в ходе обжига известь выгружают с помощью разгрузочного механизма, после чего она транспортируется в бункер. Для подачи в печь воздуха используется насосный вентилятор. Возникший при горении газ поступает в газоход, который может иметь зигзагообразную форму и приспособления для удаления пыли. Из коллектора газ направляется в газоочиститель. Там происходит охлаждение и частичная очистка от пыли. Оттуда он поступает в электроочиститель, в котором производится более тщательная очистка от пыли и влаги. После чего уже очищенный газ направляется в компрессоры и колонны.

Для обжига мягких сортов известняка и мела используют вращающиеся печи. Они позволяют получить качественную известь даже из ракушечника, при условии, что размер кусков исходного сырья небольшой. Плюсом работы таких устройств является высокая скорость обжига и лёгкость управления. Производительность вращающихся конструкций значительно выше, чем у шахтных печей, и достигает 400 – 500 тонн в сутки. Ещё одним плюсом работы подобных устройств является невысокий риск пережога известковой смеси, меньшее количество примесей и недожженных кусков.

Известь относится к материалам, обладающим вяжущими свойствами.

Его добывают методом обжига и дальнейшей обработки карбонатных пород ископаемых.

Известь в самых разнообразных проявлениях применяется практически во всех сферах деятельности людей. Что представляет собой негашеная известь. Формула данного вещества тоже указывается.

Негашеная известь представляет собой белое вещество, имеющее кристаллическую структуру.

Формирование этого материала происходит в процессе обжига мела, известняка, а также доломитов или каких-либо других ископаемых, относящихся к кальциево-магниевой породе.

Количество примесей в таком материале не может превышать 6-8%. Формула негашеной извести описывается таким образом: CaO, однако в состав данного вещества могут быть включены оксиды магния и другие химические соединения.

Данный материал производится в соответствии с установленным ГОСТом 9179-77. Вещество производится из карбонатных пород с определенным содержанием минералов.

В соответствии с запросами установленных государственных стандартов, известь необходимо дробить до такой фракции, чтобы количество крупных фрагментов после отсеивания не превышал 1,5-15%.

Такое вещество, как негашеная известь, имеет отношение ко второму классу опасности. Гидратная известь относится к 1 и 2 сортам.

Разновидности


В каких смесях присутствует негашеная известь. Формула и применение этого вещества взаимообусловлены.

Известь, используемая в качестве строительного материала, делится на 2 типа: гидравлический и воздушный.

Воздушная известь позволяет застывать бетону в обычных условиях. Гидравлическое вещество может выполнять связующие свойства даже в водной среде, поэтому такой материал часто используется для строительства опор мостов.

Особенности обработки делят материал на несколько подвидов:

  • Комковая известь производится в виде смеси отличающихся по размеру комков. Вещество зачастую состоит из оксидов кальция. Большая его часть содержит магний. Также в состав материала могут быть включены алюминаты, силикаты, либо ферриты, которые образуются в процессе обжигания. Такое вещество не относится к вяжущим элементам.
  • Молотая известь производится методом измельчения комовой, поэтому состав этих двух разновидностей одинаковый. Такое вещество применяется в негашеном виде, чтобы процесс затвердевания можно было ускорить и избежать образования отходов. Хлористый кальций добавляется с целью улучшенного затвердевания. Если нужно замедлить этот процесс, в состав извести добавляется серная кислота или гипс. Перевозка материала выполняется в емкостях из металла и бумаги. Хранить этот материал можно около 10-15 суток.
  • Гидратная известь образуется в процессе гашения. В состав такого материала включены гидроксиды магния и кальция, карбонат и другие компоненты.
  • Известковое тесто формируется с добавлением воды в количестве, достаточном для того, чтобы оксиды стали гидратами.

Негашеное и гашеное вещество сегодня пользуется наибольшей популярностью.

Производство


Чистая негашеная известь редко встречается сегодня, несмотря на продолжительную историю применения данного вещества во многих отраслях жизнедеятельности.

Производство такого строительного материала подразумевает течение конкретного химического процесса.

Известь производится несколькими методами:

  • Термическое разложение породы считается традиционным и достаточно затратным методом, для применения которого необходимо специальное оборудование. Основным его недостатком считается выделение малого количества диоксида углерода.
  • Обработка кальциевых солей, в состав которых входят различные кислоты. Это альтернативная методика, пользующаяся все большей популярностью на сегодняшний день. В процессе обжига не расходуется много кислорода, поэтому вещество отличается экологичностью.

Для термической обработки сырья применяется специальная техника. Разработанные современные технологические приспособления позволяют применять менее дорогостоящие и вредоносные методы добычи негашеной извести.

Рассмотрим несколько видов современных печей:

  • Наибольшей популярностью пользуется так называемая шахтная печка, потребляющая газ. Благодаря такому приспособлению, производится известь хорошего качества по доступной себестоимости.
  • Установки, функционирующие по пересыпному принципу, попадаются намного реже. Для нагрева применяется каменный уголь. Это считается наиболее экономичным и производительным методом, основным недостатком которого является большое количество выбросов в среду.
  • Вращающаяся печка дает возможность производить высококачественную известь, но себестоимость изготовления сравнительно высокая.
  • Конструкция печки со съемной топкой позволяет получить чистую известь с минимальным количеством всевозможных примесей. Печка может работать на твердом топливе, а по производительности вполне сопоставима с аналогами.
  • Кольцевые и напольные агрегаты практически не применяются потому, что их производительность очень низкая. Старые изделия до сих пор используются, но современное оборудование постепенно вытесняет их с рынка.

Технические характеристики вещества определяются установленным государственным стандартом качества. Производимый продукт имеет отношение ко 2 категории химической опасности.

Применение

Как было сказано выше, в самых разнообразных сферах деятельности применяется такой материал, как негашеная известь. Формула и получение этого вещества в большом количестве, делают его доступным и практичным в использовании. К самым крупным потребителям такого материала нужно отнести:

  • Отрасль металлургии.
  • Сахарное производство.
  • Сельское хозяйство.
  • Химическая промышленность.

CaO, естественно, применяется даже в строительной отрасли. В области экологии такое химическое соединение имеет серьезное значение. Вещество применяется для очистки дымовых газов от содержащейся в них серы и оксида. Такое соединение способствует осаждению органических веществ в воде и последующему ее смягчению.

Использование негашеной извести способствует нейтрализации компонентов в сточных водах. Если известь контактирует с почвой, снижается уровень кислотности, условия для выращивания культурных растений улучшаются. Негашеная известь способствует повышению уровня кальция в почве. Таким образом обработка земли значительно облегчается, процесс гниения гумуса существенно ускоряется.

Как гасить известь — на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.


Известь пушонка (гашеная известь) ­– материал, который известен человечеству очень давно. Благодаря своим уникальным свойствам охотно используется агрокомплексами на полях и в садах, а также просто огородниками и садовниками на своих приусадебных и дачных участках. Но с течением времени, с выявлением все новых полезных качеств, область применения значительно расширилась и сейчас применение гашеной извести очень широко, вплоть до стоматологии, чему многие удивляются, узнав об этом.
Известь гашеная пушонка доступна всем. Ее можно купить в готовом виде, но можно изготовить и самостоятельно, в домашних условиях.


Известь пушонка, она же известь гидратная, имеет очень простой состав, в который входят оксиды кальция.

И для ее получения требуется не очень сложный технологический процесс, заключающийся в элементарном добавлении воды с последующим тщательным перемешиванием.

Формула гашеной извести, в понятии специалистов-химиков, выражается так: CaO+H 2 0=Ca(ОН) 2. . Но в реальном виде, в этой смеси могут присутствовать еще и такие элементы, как магний, производные кальция, кварцевый песок, для усиления свойств необходимых под конкретные виды ее использования.
При этом следует помнить, что при гашении (заливке водой), получается известь пушонка с отличающимися свойствами, на которые влияет время взаимодействия первоначальных ингредиентов. До 8 минут перемешивания – получаем быстрогасящуюся, 25 минут дают – среднегасящуюся, ну а более 30 минут – медленногасящуюся.

Известь гидратная, изготавливается в двух состояниях – в виде теста и мелкого белого порошка. При этом отмечен интересный факт – если гашеную в тесто известь долго хранить в яме, то ее свойства только улучшаются с течением времени.

Простой и доступный материал – известь гидратная используется очень широко:


  • при побелке деревьев, для защиты от вредителей;
  • побелка внутренних помещений, в целях дезинфекции;
  • окрашивание деревянных конструкций в строениях и сооружениях, от гниения и возможного возгорания;
  • в производстве всем известной «хлорки»;
  • в строительстве и ремонтных работах, как отличный связывающий материал;
  • в изготовлении силикатного бетона;
  • когда необходимо смягчить воду, в бытовых целях;
  • при производстве удобрений (известковые удобрения);
  • для каустификации калия и карбоната натрия (каустическая сода);
  • в технологическом процессе дубления кож;
  • в соединениях с кальцием для нейтрализации кислотности;
  • в пищевой промышленности – добавка Е526;
  • для обнаружения углекислого газа при помощи известковой воды;
  • в изготовления сахара с помощью известкового молока;
  • в стоматологии, когда необходима дезинфекция каналов в зубах.

Советы по поддержанию в рабочем состоянии и хранению

Стоимость готовой пушонки не так уж и велика, и она постоянно есть в продаже. Но, тем не менее, если остаются запасы, или процесс ее применения несколько затянулся, следуя несложным правилам, всегда можно иметь доступ к этому материалу.


  • при изменении плотности за счет испарения влаги – просто добавьте воды;
  • в процессе использования необходимо постоянно перемешивать раствор;
  • добавлять воду необходимо ровно до тех пор, пока она впитывается;
  • для хранения в емкости, сверху досыпается песок (около 20 см);
  • при использовании больших объемов зимой и расположении на открытом грунте, чтобы не было замерзания – засыпать песком, а сверху утеплить обычной землей;
  • не применять в работах с крупными крупинками, комками, недогашеными, пережженными частицами, т.к. это приведет к нарушению целостности обрабатываемой поверхности;
  • перед использованием в растворах для кладки кирпичей, блоков – необходима выдержка на срок до 14 дней;
  • при штукатурных работах – 30 дней.



Процесс побелки известью очень прост. Раствор рекомендовано развести предварительно, для получения насыщенно-белого цвета, лучше воспользоваться известью высшего или первого сорта, разводят состав, придерживаясь пропорции 1:1.
Перед тем как проводить побелку раствор тщательно перемешивают, и окрашивают штамбы деревьев или деревянные опоры.

представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде, сильное основание, реагирует с кислотами (реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция.
Плотность 2.211 г/см³. Температура плавления 512° C.

Химическая формула: Ca(OH) 2

Получают путем взаимодействия оксида кальция (негашеной извести) с водой, процесс получил название «гашение извести». При гашении извести выделяется значительное количество теплоты, составляющее 65 кДж на 1 моль, или 1160 кДж на 1 кг оксида кальция. При этом температура гасящейся извести может достигать таких значений, при которых возможно не только кипение воды, но и возгорание дерева.

Классификация извести.
Строительная известь в зависимости от условий твердения подразделяется на воздушную, обеспечивающую твердение строительных растворов и бетонов и сохранение ими прочности в воздушно-сухих условиях, и на гидравлическую, обеспечивающую твердение строительных растворов и бетонов и сохранение ими прочности как на воздухе, так и в воде.
Воздушную негашеную известь в зависимости от содержания в ней окислов кальция и магния подразделяют на кальциевую, магнезиальную и доломитовую.
Воздушная известь подразделяется на негашеную и гидратную (гашеную), получаемую гашением кальциевой, магнезиальной и доломитовой извести.
Гидравлическую известь подразделяют на слабогидравлическую и сильногидравлическую.
По фракционному составу известь подразделяют на комовую, в том числе дробленую, и порошкообразную.
Порошкообразную известь, получаемую размолом или гашением (гидратацией) комовой извести, подразделяют на известь без добавок и с добавками.
Строительную негашеную известь по времени гашения подразделяют на быстрогасящуюся - не более 8 мин, среднегасящуюся - не более 25 мин, медленногасящуюся - более 25 мин.

Применение гашеной извести.
При побелке помещений;
При побелке деревянных заборов и обмазывании стропил - для защиты от гниения и возгорания;
Для приготовления известкового строительного раствора. Известь применялась для строительной кладки с древних времен;
Для приготовления силикатного бетона;
Для устранения карбонатной жесткости воды (умягчение воды);
Для производства хлорной извести;
Для производства известковых удобрений;
Каустификация карбоната натрия и калия;
Дубление кож;
Получение других соединений кальция, нейтрализация кислых растворов (в том числе сточных вод производств), получение органических кислот и др.;
В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E526;
Известковая вода - прозрачный раствор гидроксида кальция. Она используется для обнаружения углекислого газа;
Известковое молоко - взвесь (суспензия) гидроксида кальция в воде, белая и непрозрачная. Она используется для производства сахара и приготовления смесей для борьбы с болезнями растений, побелки стволов;
В стоматологии - для дезинфекции корневых каналов зубов.

Физико-химические показатели гашеной извести ГОСТ 9179-77:
Примечание:
1. СО 2 в извести с добавками определяют газообъемным методом.
2. Влажность гидратной извести не должна быть более 5 %.

Упаковка, транспортировка и хранение.
Комовую известь отгружают навалом, порошкообразную - навалом или в бумажных мешках. Допускается применять четырехслойные бумажные мешки.
Известь транспортируют крытым транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте данного вида. Допускается с согласия потребителя поставка комовой извести в цельнометаллических полувагонах и открытых автомашинах при условии сохранения ее качества и принятия необходимых мер против распыления и воздействия атмосферных осадков.
При транспортировании и хранении известь должна быть защищена от воздействия влаги и загрязнения посторонними примесями.
Известь следует хранить и транспортировать раздельно по видам и сортам.
Гарантийный срок хранения продукта - 30 суток со дня ее отгрузки потребителю.

Включайся в дискуссию
Читайте также
Рамки для картин своими руками из дерева
Геометрические фигуры в декоре интерьера
Люстра с дистанционным управлением своими руками