Технічні характеристики і властивості вапна, область її використання і види

Технічні характеристики і властивості вапна, область її використання і види

У виробництві будматеріалів і як сировину для обробки деяких поверхонь широко використовується вапно.

Вапно виробляється шляхом випалення в спеціальних обладнаних печах при температурі від 1000 до 1200 градусів карбонатних гірських порід.

Термізована вапно набуває вигляду шматків неправильної форми, які в процесі подальшого використання піддаються різної переробки.

Хімічна формула і склад вапна

Для виробництва вапна не застосовується ніяких хімічних каталізаторів, головна умова її отримання тільки відповідний термічний режим. Завдяки цьому в процесі виготовлення виготовляється повністю натуральний матеріал, допускається вміст в вапна невеликих домішок глини.

Вапняк має формулу CaCO3, так як переважно складається з кальцію. В процесі температурного впливу вуглекислий газ вивільняється і вироблене сировину має формулу CaO.

Процес контакту кускового вапна з водою виглядає так – CaO + H2O? Ca (OH) 2, існує певний термін цієї реакції, що позначається як гасіння вапна.

Разгашенная вапно може перебувати в кількох станах:

• Пушинка або дрібний порошок виходить в результаті змішування шматків вапна з водою, причому відсоток вологи повинен складати від 60 до 70%.
• Вапняне тісто – це з’єднання вихідного матеріалу з водою, її потрібно приблизно в 3,5 рази більше. В результаті такого гасіння утворюється щільна маса, використовувана в різних сферах.
• Якщо розвести грудки крейди з водою у співвідношенні 1:10, то можна отримати вапняне молоко. Таку гашене вапно використовують для побілки внутрішніх приміщень будівель, фасадів, господарських прибудов.
• Якщо гашене вапно довгий час не використовується, то відбувається зворотний процес, тобто розчин поглинає вуглекислий газ і твердне. У продажу найчастіше можна зустріти вапно – пушонку або кусковую.

Фото меленої будівельного вапна

Технічні властивості

До виготовлення гашеного і негашеного вапна пред’являються особливі вимоги, регульовані державним стандартом (ГОСТ 9179-77):

1. При виробництві вапна використовується тільки карбонатні породи і деяку кількість мінеральних добавок. Обсяг добавок не повинен перевищувати кількість, вказане в стандартах для певного сорту вапна.
2. Негашене вапно поділяється на три сорти і не повинна містити добавок, порошкоподібна з добавками випускається двох сортів, гашене може мати або не мати добавок і розподіляється на два сорти.
3. У кальцієвої вапна основним компонентом є кальцій, відсоток МgО не повинен бути більше 5.
4. Доломітізірованаяя вапно містить МgО до 20%
5. Доломітове до 40% МgО.
6. В гідравлічну може входити кремнезем, оксиди залізо, невелика кількість глини.

Властивості вапна визначаються пріменямий при випалюванні породами і самим процесом виготовлення. В результаті термічної обробки вапняку з печей виходять міцні шматки негашеного вапна, її колір залежить від присутніх добавок, ніж біліше відтінок, тим вище сорт матеріалу. Доломітове і гідравлічне вапно мають сіруватий відтінок.

Негашене вапно – це відоме практично всім речовина, яке затребуване в різних сферах. Вона незамінна при отриманні бетону, будівельного розчину, в’яжучих речовин, штучного каменю, всіляких деталей і т. Д.

При контакті з водою вивільняється вуглекислий газ і вапно переходить в рідкий стан, концентрація якого залежить від кількості води. Залежно від технологічного процесу випалу і температури можна отримати різну по міцності вапно – твердо обоженную, проміжний варіант і м’яко обоженную.

Як будівельний матеріал більшою поширеністю користується м’яко обоженная, вона відрізняється наступними характеристиками:

• Найменшим розміром зерна.
• Меншою щільністю.
• Найменшим часом періоду гасіння. Твердо обоженная переходить в рідкий стан за 10 хвилин, м’яко обоженная за три хвилини.

У процесі гасіння вапна виділяється тепло, тому при недотриманні техніки безпеки можна отримати і сильний опік.

Щільність негашеного вапна залежить від використовуваної температури в печах. Вапно, обпалена при 800 градусах, має щільність 1,6, збільшення температури до 1300 градусів дозволяє отримати шматки сировини з щільністю в 2,9 гр / см3.

По класу небезпеки вапно відноситься до малонебезпечних речовин. Але до її зберігання і транспортування пред’являються певні вимоги. Негашене вапно повинна захищатися від зволоження, так як попадання вологи і вихід тепла можуть викликати пожежу.

Сертифікат відповідності вапна повинен містити інформацію про її сорт, відсотках домішок, стані. Сертифікат видається певним організаціям, які дотримуються ГОСТ по виготовленню цього будівельного матеріалу.

Вапно вважається екологічно безпечним і чистим матеріалом. Гашене вапно добре дезінфікує приміщення, не дає розвинутися грибків і негативно впливає на паразитів. Побілка стін і стелі забезпечує мікроскопічне проникнення повітря, тому вологість в таких приміщеннях завжди буде на нормальному рівні.

Добре вапно переноситься людьми з алергічними захворюваннями дихальних шляхів. Але в той же час не потрібно забувати про те, що при гасінні матеріалу можливе отримання опіків, а виділяються в цей час пари небезпечні для слизових дихальних шляхів і очей. При дотриманні заходів безпеки при роботі з вапном вона повністю безпечна і не шкідлива для здоров’я.

Гашене вапно виходить при змішуванні з водою вапна не гасіння, назва останньої оксид кальцію. Хімічний процес гасіння супроводжується підвищенням температури

Марки і деякі види вапна

Вапно підрозділяється і за сортами і по використовуваному первинної сировини.

Видом і маркою вапна визначається і основна сфера її застосування:

• Будівельна вапно проводиться з кальцієвих і магнієвих порід. Застосовують вапно будівельну для введення як пластифікатора в бетонні суміші, розчини. Будівельна вапно випускається в грудках, у вигляді дрібної вапна або вапняного тесту.
• Гідравлічне вапно – продукт випалу вапняків містять від 6 до 20% домішок глини. Використовують цей вид вапна для виробництва бетону низьких марок, так як нарівні з високою міцністю вона має низьку пластичність. Гідравлічне вапно часто використовується при зведенні будівель, експлуатація яких передбачає знаходження у вологому середовищі.
• Комовая вапно це напівфабрикат, який використовується для виготовлення порошкоподібного сировини або розчинів. Грудки вапна зберігають на закритих складах, оберігаючи від вологості. Комовая вапно надходить у продаж для приготування розчинів для побілки.
• Садова вапно необхідна для збагачення кислих грунтів. У кислих грунтах вміст кальцію мінімально, що призводить до поганого росту і розвитку рослин. Введення гашеного і негашеного вапна в грунт здійснюють навесні або восени і бажано під час дощів, так вапняк краще розчиняється. Чи не вносять вапно одночасно з використанням інших добрив, а під час роботи обов’язково потрібно захищати очі і руки.
• Натрової (натронне) вапно – пориста біла маса, що представляє собою суміш їдкого натру і гашеного вапна. Натрової вапно використовується як поглинач вуглекислого газу і вологи з повітря. Застосовується в хімічних лабораторіях, для виробництва протигазів, водолазного спорядження. У медицині використовується як сорбент для апаратів наркозу і барокамер.
• Хлорне вапно виходить в процесі складного поєднання вільного хлору і гідроксиду кальцію. Хлорне вапно володіє сильними дезінфікуючими властивостями, раніше в чистому вигляді використовувалася в установах охорони здоров’я. На сьогодні хлорка застосовується для знезараження туалетів, вигрібних ям, для виробництва розчинів для дезінфекції. Хлорне вапно володіє і властивостями відбілювання.

Фото натронной і хлорного вапна

Упаковка натронной ізвестіНатронная ізвестьУпаковка хлорного ізвестіХлорная вапно

Видобуток і технологія виробництва

Виробництво вапна в основному складається з двох етапів:

1. Видобутку вапняку і інших використовуваних гірських порід. Для виробництва комкової вапна можуть використовувати і відходи виробництв, що використовують вапняк для інших цілей.
2. Випалу приготованих гірських порід.

Вапняк видобувають у кар’єрах відкритим способом за допомогою вибухових речовин. Вибіркова видобуток гірських порід дозволяє підготувати сировину, однорідне за своєю щільності і хімічним складом, що впливає на якість в подальшому виробленої вапна.

Підготовка сировини здійснюється його дробленням. Так як в печах температура заздалегідь виставляється, то використання сильно розрізняються за розмірами фракцій призводить до того, що маленькі шматки можуть дмухнути, а великі не до кінця пройти теплову обробку.

Випал вапняку – основний технологічний етап виготовлення повітряної вапна. Залежно від змісту домішок використовують і різний температурний режим.

Всі технологічні умови повинні бути дотримані, оскільки перепалив вапняку призводить до утворення матеріалу з низькими якісними характеристиками.

Перепалена вапно погано розчиняється у воді, має велику щільність і негативно позначається на бетонних розчинах.

Випал вихідного матеріалу здійснюють в різних печах. Широко використовуються шахтні печі, вони характеризуються безперервним циклом роботи, економічністю, легкістю управління. Обертові печі дозволяють отримати мягкообоженную вапно найвищої якості.

Розроблено і використовуються установки дозволяють здійснювати випал матеріалу в киплячому шарі або в підвішеному стані. Такі установки добре використовувати для випалу найдрібніших фракцій гірських порід, але вони відрізняються низькою економічністю.

Навчальний фільм про вапно, як її роблять, з чого і де застосовують:

Використовувана для приготування бетонних розчинів вапно може бути замінена і її аналогами. Будівельники використовують азолів, Цемплас, Zetesol. Все це пластифікатори і всі вони наділені в чомусь кращими, а в чомусь гіршими якостями в порівнянні з вапном. Тому рішення про вибір аналога має прим’ятися конкретно в кожному випадку.

Доломітове борошно – це розмелений в дрібний порошок доломіт. Сфера його використання обмежується добривом грунтів. Вапнування дозволяє поліпшити біологічні та фізичні властивості грунту, підсилює живлення рослин, дозволяє позбутися від шкідників.

Як відрізнити крейда від вапна

Іноді необхідно відрізнити крейда від вапна, це може зробити декількома способами:

• Кускова вапно розчиняється в воді з характерним шипінням і бризками. З крейдою такої реакції не відбувається.
• Мел це карбонат кальцію, а вапно гідроксид кальцію. Якщо на крейда капнути кислотою, то станеться шипіння, вапно в реакцію з кислотою не вступає. Як кислоти можна взяти соляну або оцтову.
• Мел з пальців під струменем води змивається швидко і без залишку, вапно милиться і видалити її досить складно.
• Побілені крейдою поверхні досить інтенсивно мажуть, з вапном такого не відбувається.

Вапно відноситься до одного з найбільш недорогих матеріалів для косметичного ремонту приміщень. Використовують розчин вапна як для побілки внутрішніх приміщень будинку, так і для господарських прибудов.

Вапно з тирсою як утеплювач

Тирса від різних порід дерев часто використовуються як утеплювач стін, горищ і підлог. Але у них є істотний недолік – можливість гниття і розвитку комах. Усунути цю проблему можна додаванням в тирсу вапна.

Підготовлені тирсу необхідно змішати з вапном пушонкой, її необхідно брати приблизно 10% від основної маси стружки. Обидва матеріали добре вимішуються в ємності і використовуються для заповнення пустот. З тирси і вапна можна приготувати і несипкий матеріал.

Для його приготування потрібно 10% вапна, 5% гіпсу і решта тирси. Сухі суміші перемішуються і розводяться водою до утворення в’язкої маси, яка відразу ж використовується. Рідку масу потрібно готувати невеликими порціями, так як гіпс дуже швидко схоплюється.

Для очищення води використовується хлорне вапно, що володіє високими властивостями дезінфекції. Хлорування води дозволяє уникнути спалахів кишкових інфекцій і інших епідемій.

Постійне вживання такої води призводить до алергічних реакцій, сприяє утворенню канцерогенів в організмі. У воді хлор може з’єднуватися з іншими речовинами, що впливає на появу інтоксикацій.

Для того щоб зменшити вплив хлору на організм необхідно пити воду пропущену через вугільні або інші якісні фільтри. У той же час хлорка вважається одним з найефективніших засобів, вона запобігає виникненню холери, дизентерії. Хлорку обов’язково потрібно використовувати для знезараження стічних вод.

Вапно: опис, види, фото, відео, різновиди, визначення

Будівельна вапно поділяється на повітряну, яка забезпечує затвердіння будівельних розчинів і збереження ними міцності в умовах нормальної вологості, і гідравлічну, що забезпечує затвердіння і збереження міцності розчинів, що застосовуються як на повітрі, так і у воді.

Вапно гасять шляхом обробки водою негашеного вапна грудкового. Залежно від кількості води, необхідної для гасіння, отримують гідрадну вапно (пушонку), вапняне тісто і вапняне молоко.

Порошкова гидратная вапно виходить в тому випадку, якщо обсяг води становить 60-70%. В результаті гасіння обсяг вапна збільшується в 2-3 рази. Гашене вапно являє собою білий порошок, що складається з найдрібніших частинок гідрату оксиду кальцію з щільністю від 400 кг / мЗ (в пухкому стані) до 500-700 кг / мЗ (в ущільненому стані).

Для отримання вапняного тесту при гасінні води беруть в 3-4 рази більше, ніж вапна. Обсяг отриманого тесту в 2-3 рази перевищує обсяг вапна, взятої для його приготування.

Вапняне тісто являє собою пластичну масу білого кольору щільністю до 1400 кг / мЗ.

Вапно, яка погасилася добре, збільшившись в обсязі не менше ніж в 3 рази, називається жирної. Вапно, що збільшилася в обсязі менш ніж в 2,5 рази – худою.

Підрозділяється на негашене і гашене (гідратне).

Вапно без добавок підрозділяється на три сорти (1-й, 2-й, 3-й), вапно з добавками – на два (1-й, 2-й). Гидратная порошкова вапно (пушонка) з добавками і без добавок, буває двох сортів (1-й, 2-й).

Область застосування повітряного вапна – приготування вапняно-піщаних і змішаних будівельних розчинів, які використовують в кам’яній кладці і при оштукатурюванні поверхонь, а також для побілки і у виробництві силікатних виробів.

Підрозділяється на слабогідравліческую і сільногідравліческую. Застосовується для приготування кладок і штукатурних розчинів, а також бетонів низьких марок, призначених для твердіння як на повітрі, так і в умовах підвищеної вологості.

Поділяються на вапняно-шлакові з додаванням гранульованих шлаків, вапняно-пуццолановиє з додаванням осадових або вулканічних активних порід, вапняно-зольні з додаванням зол деяких видів палива. Ізвестесодержащіе речовини беруть участь в приготуванні низьких марок бетонів і розчинів, які застосовуються в підземних спорудах.

Ізвестесодержащіе гідравлічні речовини випускаються марок 50, 100, 150, 200.

При покупці вапна необхідно звертати увагу на наявність інструкції з приготування і зберігання розчину.

Відомі два способи приготування вапна: сухий і мокрий. Для будівництва найбільше підійде другий спосіб. Для цього способу знадобиться ящик і яма для замочування. Ящик, або творило, повинен бути глибиною 30 см, шириною 2 м і довжиною 1 м. У стінці ящика вам потрібно буде зробити отвір з заслінкою, яка буде затримувати великі грудки крейди.

Візьміть подрібнену кусковую вапно і помістіть її в ящик, поступово залийте її водою. При утворенні пари вапно буде розпадатися, перетворюючись в вапняне молоко. За допомогою граблів добре перемішайте молоко і знову розведіть його водою. Після цього відкрийте заслінку ящика, випустіть вміст ящика в яму і залиште його мокнути на час, вказаний в інструкції.

Якщо у вас з якоїсь причини немає інструкції, готовність вапна ви можете визначити по тріщинах (1-1,5 см шириною), що з’явилися на її поверхні. Щоб уникнути попадання в яму з вапном сторонніх предметів, тримайте яму закритою.

При приготуванні розчину не використовуйте нижні шари, тому що в них можуть знаходитися непогашені частинки матеріалу, які стануть причиною розтріскування штукатурки.

Що таке негашене вапно і її властивості

Негашене будівельне вапно – речовина білого кольору з кристалічною структурою. Її формування відбувається при випалюванні крейди, доломіту, вапняку та інших копалин кальцієво-магнієвого типу. При цьому частка домішок не може бути вище 6-8%. У загальному вигляді формулу сполуки можна уявити як CaO, хоча в її складі є і оксиди магнію, і інші сполуки.

Виготовляється матеріал згідно з вимогами ГОСТу 9179-77 під назвою «Вапно будівельне. Технічні умови”. Її роблять з карбонатних порід, використовуючи добавки, які мають мінеральну природу: кварцовий пісок, доменний або електротер шлак і т. П.

Згідно з вимогами держстандарту, вапно потрібно подрібнювати до такого розміру, щоб залишок після пропускання крізь сито № 02 і № 008 був не вище 1,5% і 15% відповідно.

Негашене вапно відносять до 2-го класу небезпеки. Чистий вапно повітряного типу може мати 1-й, 2-й і 3-й сорт, з домішками – 1-й і 2-й сорт. Гидратная вапно має 1-й і 2-й сорт.

Виробництво негашеного вапна

У минулому для освіти вапна виконували теплову обробку вапняку. В останні роки цей метод використовується все рідше, оскільки в результаті реакції виділяється діоксид вуглецю. Альтернативним методом є термічний розклад кальцієвих солей, що містять кисень.

Перший етап – видобуток вапняку, яка проводиться в кар’єрі. Спочатку порода дробиться, сортується, а потім обпалюється. Випал виробляють в випалювальних печах, які можуть бути обертовими, шахтними, підлоговими або кільцевими.

У більшості випадків застосовуються печі шахтного типу, які функціонують на газі, пересипним способом або з виносними топками. Найбільшу економію дають пристрої, які працюють пересипним способом на антрациті або тощем кам’яному вугіллі. Обсяг виробництва за допомогою таких печей – в районі 100 т на добу. Їх недоліком є ​​висока ступінь забруднення паливної золою.

Отримати більш чисту вапно можна в пристрої з виносної топкою, яке працює на дровах, бурому вугіллі або торфі, або в газовому пристрої. Однак потужність подібних печей значно нижче.

Вища якість у речовини, обробленого під обертової печі, але такі механізми використовуються досить рідко.

Печі кільцевого і підлогового типу мають невисоку потужність і вимагають великих обсягів палива, тому на нових підприємствах їх не встановлюють.

різновиди

Будівельна вапно ділиться на два типи: повітряний і гідравлічний. Повітряна вапно уможливлює застигання бетону в звичайних умовах, а гідравлічна – і в сухих умовах, і у водному середовищі. Тому повітряне вапно придатна для проведення наземних робіт, а гідравлічна – для зведення опор мостів.

Виходячи з нюансів обробки обпаленої матеріалу, виділяють вапно різних видів:

• Комовая вапно виготовляється у вигляді суміші різних за розміром шматків. Вона складається головним чином з оксидів кальцію (переважна частина) і магнію. Також до її складу можуть входити алюмінати, силікати і ферити магнію або кальцію, які формуються при обпалення, і карбонат кальцію. Функцію в’яжучого інгредієнта вона не виконує.
• Мелене вапно роблять, перемелюючи комовую вапно, тому їх склад практично ідентичний. Вона використовується в негашене вигляді. Це дозволяє уникнути появи відходів і прискорити затвердіння. Вироби з неї мають прекрасні властивості міцності, вони водостійкі і відрізняються високою щільністю. Щоб прискорити процес затвердіння матеріалу, додають хлористий кальцій, а щоб уповільнити застигання – сірчану кислоту або гіпс. Це дозволяє попередити появу тріщин після висихання. Транспортується мелене вапно в герметичних ємностях з паперу або металу. Зберігати її вирішується не більше 10-15 днів в сухих умовах.
• Гидратная вапно – високодисперсне сухе з’єднання, що формується при гасінні вапна. До її складу входять гідроксиди кальцію і магнію, карбонат кальцію і інші домішки.
• При додаванні рідини в обсязі, якого вистачає, щоб оксиди перетворилися в гідрати, утворюється пластична маса, що має назву вапняного тесту.

Найпопулярнішими у використанні на сьогоднішній день є гашене і негашене вапна.

Гашене вапно

(Формула – Ca (OH) 2) є сильною основою. Може часто зустрічатися в деяких джерелах під назвою гідроксиду кальцію або «пушонки».

Властивості: Представлена білим порошком, який мало розчинний у воді. Чим менше температура середовища, тим менше розчинність. Продуктами його реакції з кислотою є відповідні солі кальцію. Наприклад, при опусканні гашеного вапна в сірчану кислоту вийдуть сульфат кальцію і вода.

Якщо залишити розчин «пушонки» на повітрі, то вона буде взаємодіяти з однією зі складових останнього – вуглекислим газом. При цьому процесі розчин мутніє. Продукти цієї реакції представлені карбонатом кальцію і водою.

Якщо продовжувати барботацію вуглекислого газу, реакція закінчиться утворенням бікарбонату кальцію, який руйнується при підвищенні температури розчину.

Гашене вапно і чадний газ будуть взаємодіяти при t близько 400оС, його продуктами стануть вже відомий карбонат і водень. Речовина може реагувати і з солями, але тільки в тому випадку, якщо процес закінчиться випаданням осаду, наприклад, якщо змішати «пушонку» з сульфитом натрію, то продуктами реакції стануть гідроксид натрію і сульфіт кальцію.

З чого роблять вапно: Сама назва «гашене» вже говорить про те, що для отримання цієї речовини щось погасили. Як всім відомо, будь-яка хімічна сполука (та й взагалі що-небудь) зазвичай гасять водою. А їй є з чим реагувати. У хімії існує речовина з назвою «негашене вапно». Так ось, додаючи до неї воду, отримують шукане з’єднання.

Застосування: Гашену вапно використовують для побілки будь-якого приміщення. Також з її допомогою пом’якшують воду: якщо додати «пушонку» до гідрокарбонату кальцію, то утворюється оксид водню і нерозчинний осад – карбонат відповідного металу.

Гашене вапно застосовують в дубленні шкір, каустифікації карбонатів натрію і калію, одержанні сполук кальцію, різних органічних кислот і безлічі інших речовин.

За допомогою розчину «пушонки» – відомої вапняної води – можна виявити наявність вуглекислого газу: при реакції з ним вона мутніє.

Стоматологія не може обійтися без обговорюваного зараз гідроксиду кальцію, адже завдяки йому в цій галузі медицини можна дезінфікувати кореневі канали зубів. Також за допомогою гашеного вапна роблять вапняний будівельний розчин, змішуючи її з піском.

Подібна суміш використовувалася ще в стародавні часи, тоді без неї не обходилося жодне будівельна кладка. Однак зараз через непотрібного виділення води при реакції «пушонки» з піском даний розчин успішно замінюють цементом.

За допомогою гідроксиду кальцію виробляють вапняні добрива, також він є харчовою добавкою E526 … І ще багато галузей не можуть обійтися без його використання.

Вапно, види, виробництво і застосування

Вапно – матеріал, який одержують шляхом випалу карбонатних гірських порід (вапняків, крейди), що складається в основному з СаО і MgO.

Коротка характеристика вапна

Види вапна. Класифікація

Гашене вапно. Негашене вапно. Хлорне вапно. Натрової вапно.

Коротка характеристика вапна:

Вапно – поширений терпкий матеріал, широко застосовуваний у багатьох промислових галузях. Велика частина її складу формується вільними оксидами кальцію (CaO) та магнію (MgO) з переважанням перших. Отримують речовина в процесі впливу підвищених температур на карбонатні породи, які в цих цілях обпалюють, не допускаючи їх розплавлення.

Вапно в перекладі з грец. ἄσβεστος означає «невгасимий».

Види вапна. Класифікація:

Існують різні види вапна.

Відповідно до сферою застосування виділяють технологічний і будівельний види.

До складу вапна входять силікати і алюмоферитів кальцію, повідомляють їй гідравлічні властивості. Залежно від рівня їх змісту вона поділяється на повітряну і гідравлічну.

Перша ( повітряне вапно ) дозволяє будівельних розчинів укріпляти і зберігати свої характеристики при нормальному рівні вологості, а друга ( гідравлічне вапно ) надає їм ці якості і в умовах підвищеної вологості, в тому числі в воді.

Повітряний вид вапна розділяється за кількістю містяться окислів на кальцієву, магнезіальних і доломітове вапно .

У першому випадку ( кальцієва вапно ) частка оксиду кальцію в продукті становить до 95%, а вміст оксиду магнію не перевищує 5%.

Другий підвид ( магнезіальних вапно ) містить від 5 до 20% оксиду магнію, решта припадає на оксид кальцію. Третій ( доломітове вапно ) – від 20 до 40% оксиду магнію і від 60 до 80% оксиду кальцію.

Крім цього, вапно класифікується за швидкістю гасіння, яка буває повільної, середньої або швидкою. При повільній швидкості процес займає як мінімум 25 хвилин, при середній – не більше 25 хвилин, а при швидкій реакція триває не більше 8 хвилин.

Залежно від фракції зерна вапно можна поділити на комовую і порошкоподібну.

Критерієм класифікації служить і спосіб обробки – кінцевий продукт буває свіжовипаленому, гасіння, негашеного.

Гашене вапно:

Гашене вапно також носить назву їдкою вапна і являє собою гідроксид кальцію Ca (OH) 2. Має вигляд білого порошку, для якого характерна низька розчинність. Утворюється при гасінні оксиду кальцію (його реакції з водою).

Вапняним молоком називається розчин, що утворюється в результаті змішування надлишків гашеного вапна і води. За своїм виглядом він нагадує молоко. При його фільтрації утворюється прозора рідина, що носить назву вапняної води.

Отримання гашеного вапна відбувається при реакції оксиду кальцію з водою. При останньої виділяється 16 кілокалорій на 1 моль.

Розглядається речовина являє собою серйозна причина. Чим вище температура, тим гірше воно здатне розчинятися. Реагує з кислотами, як луги бере участь в реакції нейтралізації, при якій утворюються відповідні солі кальцію. Оскільки гідроксид кальцію вступає в реакцію з містяться у воді вуглекислим газом, його розчин стає мутним при контакті з повітрям.

Гашене вапно використовують в ремонтних роботах в якості побілки, на її основі виготовляють силікатний бетон.

У будівництві вона застосовується з давніх пір і в минулому була популярним компонентом для виготовлення будівельного розчину, проте сьогодні його практично повністю замінив цемент, що перевершує його за своїми якостями.

Мінусом будівельного розчину на основі гідроксиду кальцію є те, що він сприяє підтримці високої вологості в побудованих приміщеннях.

Гашене вапно застосовується у виробництві добрив, також на її основі виготовляють хлорне вапно. Як борошна або порошку вона служить компонентом для асфальтобетонної суміші.

Силікатна бетон, що виготовляється на основі гідроксиду кальцію, має схожий склад з вапняним будівельним розчином. Однак, на відміну від останнього, на його затвердіння потрібно набагато менше часу, оскільки технологія його виготовлення передбачає не додавання води, а обробку парою (для цієї процедури використовується автоклав і витримується тиск від 9 до 15 атмосфер).

Негашене вапно:

Негашене вапно являє собою окис кальцію CaO і володіє кристалічною структурою. При взаємодії з водою він утворює гашене вапно. Поряд з останньою, він знайшов популярність в будівництві.

Речовина отримують в ході термічного розкладання карбонату кальцію. Іншим способом виступає реакція простих речовин, при якій воно утворюється як шар на поверхні металу. Крім цього, його отримують в ході реакції термічного розкладання гідроксиду кальцію і кальцієвих солей ряду кислот, що містять кисень.

Продукт входить в групу основних оксидів. При його взаємодії з водою відбувається енергійна реакція, в ході якої виділяється тепло і утворюється гідроксид кальцію. Насичений розчин останнього виступає сильною основою. Реакція є оборотною, якщо температура, при якій вона відбувається, перевищує 580 оС.

Будучи основним оксидом, негашене вапно вступає в реакцію з кислотами і кислотними оксидами (при цьому утворюються солі).

При її нагріванні і одночасному взаємодії з вуглецем утворюється карбід кальцію (для проведення цієї процедури використовується високотемпературна піч або електрична дуга).

Одержуваний продукт може застосовуватися для виготовлення ацетилену, проте в промисловості прийнято використовувати більш ефективні методи. Незважаючи на це, дана реакція все ж знаходить застосування – зокрема, до неї вдаються у виробництві апаратів для зварювання та лабораторній практиці.

Негашене вапно – поширений компонент для виробництва будматеріалів. З її допомогою виготовляється силікатна цегла, високоглиноземний цемент і ін., Що виступає основною сферою її застосування.

До 50-х років минулого століття її використовували в будівництві для побілки, чому сприяли її якості – яскраво-білий колір і хороша адгезія до різного роду поверхонь.

Після нанесення гашеного вапна відбувається поглинання їй з повітря вуглекислого газу і утворення твердого шару карбонату кальцію.

Сучасне будівництво майже повністю відійшло від використання окису кальцію з огляду на її нестачі – вона активно поглинає воду і сприяє збереженню високого рівня вологості в приміщенні, створюючи сприятливе середовище для утворення цвілі.

Хлорне вапно:

Хлорне вапно також звана белільной вапном, в побуті відома як хлорка.

До її складу входять гідроксид кальцію Ca (OH) 2 і гіпохлорит кальцію Ca (ClO) 2 – компоненти підвищеного ступеня небезпеки (II клас), а також хлорид кальцію CaCl2.

Хлорне вапно є їдкою речовиною, що сприяє утворенню корозії. Для його отримання застосовується хлорування гідроксиду кальцію.

Речовина характеризується повільним розкладанням. При його контакті з повітрям і високому рівні вологості утворюється хлорнуватиста кислота. В силу своїх відбілюючих і дезінфікуючих властивостей, а також здатності видаляти вапняний наліт, продукт застосовується досить широко; в колишні часи він використовувався в сфері видобутку золота.

Натрової вапно:

Натрової вапно раніше називалася натрістой вапном. Має пористу структуру, колір – білий. Містить в своєму складі гашене вапно Ca (OH) 2 і їдкий натр NaOH. Володіє водовбирним властивостями – вбирає міститься в повітрі вологу, а також вуглекислий газ, при цьому здійснюється його перехід в суміш натрію і кальцію.

Продукт отримують шляхом гасіння оксиду кальцію, для чого використовується концентрований розчин чистого їдкого натру. Співвідношення цих речовин становить 2: 1. Процес його виробництва включає в себе кілька етапів – випарювання утвореної маси, прожарювання, потім розбиття на частини, просіювання і сортування по фракції зерна.

Речовина використовують для видалення кислих газів. Сфера його застосування включає в себе таке спорядження, як протигази і обладнання для водолазів.

В останньому випадку воно зменшує витрату дихальної суміші, а також видаляє пухирці, що утворюються при видиху.

Крім того, продукт використовується в медичній промисловості, зокрема, в апаратах для наркозу, дозволяючи витрачати інгаляційні анестетики в меншому обсязі.

Зберігання речовини здійснюється в щільно закритій тарі для запобігання всмоктування їм вологи і вуглекислого газу, що погіршує його властивості.

Виробництво вапна:

Виготовлення вапна вважається небезпечним видом виробництва. Виробничий процес повинен узгоджуватися з вимогами ГОСТ і чинного техрегламенту. Речовина виготовляється з карбонатних порід і мінеральних шлаків, параметри яких регулюються нормативною документацією. Найбільш часто воно проводиться з щільних вапняків.

Процес виготовлення включає в себе кілька стадій:

– приміщення сировини (розмір зерен від 0 до 300 мм) в спеціальний бункер, що направляє його на дроблення,

– сортування сировини за розміром зерен і відбір великої фракції (від 5 мм, більш дрібна служить для виготовлення вапняної муки),

– зважування відібраної фракції, її підігрів і обпалення в печі.

Застосування вапна:

Технологічна вапно активно використовується в чорній металургії, хімічної галузі, сфері захисту навколишнього середовища (з її допомогою нейтралізують стічні води і містяться в димі гази). Крім цього, вона служить компонентом при виробництві різного роду хімічних продуктів.

Будівельна вапно , як каже її назву, застосовується в сфері будівництва, де її використовують для побілки і виготовлення будівельних сумішей.

Примітка: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

Карта сайту

Вапно. Види і робота. Застосування і особливості. виробництво

Вапно, або оксид кальцію – це хімічна речовина, що отримується в результаті переробки вапняку. Вона знайшла своє застосування в будівництві, і безлічі інших сферах. Це обумовлено її властивістю скріплення дрібних часток піску, дезінфекції, високій швидкості поглинання вологи і бурхливому течією хімічної реакції з водою, в результаті якої виділяється тепло.

Як проводиться вапно

Процес отримання вапна починається зі збору вапняку. Дана кам’яниста порода видобувається відкритим способом в кар’єрах шляхом проведення вибухів. Вапняк доставляється на виробництво, де здійснюється його випал. Спочатку кам’яні брили руйнуються за допомогою дробильної установки на більш дрібні шматки.

Розмелених порода калибруется за розміром, оскільки для випалу потрібне використання сировини однакового перетину. При нагріванні породи до температури + 800 ° C з неї починається активне виділення вуглекислого газу. Термічний розклад вапняку закінчується при температурі +1200 ° C.

В результаті чого утворюється негашене вапно, також відома як оксид кальцію.

Спочатку готовий матеріал являє собою купу білого кольору, яка вже придатна до використання, але ще має недостатні зручностями для застосування. У зв’язку з цим проводиться її помел в порошок. Саме він є готовим продуктом виробництва.

види вапна

Спочатку при переробці вапняку здійснюється виробництво негашеного вапна. У такому вигляді вона має підвищені лужні властивості, що ускладнює використання у багатьох сферах. У зв’язку з цим здійснюється її переробка в інші агрегатні види:

гашене

В першу чергу здійснюється переробка оксиду кальцію для отримання гашеного вапна. Для цього негашене сировину заливається звичайною водою. В результаті починається активна хімічна реакція, від якої здійснюється сильне виділення тепла.

Після її закінчення може бути отримано 2 продукту – вапняне молоко або тісто. Молоко являє собою рідину, в якій присутній великий обсяг води. Свою назву вона отримала завдяки білому кольору.

Що стосується вапняного тесту, то воно виходить якщо води було додано менше, тому її концентрації недостатньо, щоб домогтися рідкого стану.

При реалізації гашеного вапна зазвичай застосовується агрегатний стан тесту, яке також називається як вапняна паста. Матеріал продається в запаяних герметичних поліетиленових пакетах вагою від 2 кг і більше.

хлорне

Цей різновид вапна виходить в результаті суміші гідрохлориду або хлориду з гідроксидом кальцію, так званої гашеним вапном.

Дана речовина є потужним відбілюючим засобом, винайденим ще в 1799 році. Його альтернативними назвами є белільной вапно або просто хлорка.

Це активна речовина, що відносяться до другого класу небезпеки. У зв’язку з цим при його застосуванні потрібна гранична уважність.

натрієва

Цей різновид вапна виходить в результаті змішування гідроксиду кальцію і натрію. Зазвичай це роблять в лабораторії. Для виробництва можливе використання і оксиду кальцію в кількості 2 частини до 1 частини чистого їдкого натрію з додаванням води.

Маса змішується, після чого вода випаровується в залізній ємності. Одержуваний в результаті камінь розбивається і проходять крізь сито. Дана речовина зберігається тільки в добре закритих посудинах з мінімальним контактом повітрям.

Це обумовлено поглинанням натрієвої вапном вуглекислого газу. Якість даного матеріалу оцінюється в результаті нагрівання після змішування з цукром. В результаті термообробки суміш не повинна виділяти запах аміаку.

При його присутності це говорить про наявність азотнокислим солей, що є небажаною домішкою.

Сфери використання вапна

Напрямок застосування кожного різновиду вапна відрізняється, що зумовлено різними хімічними властивостями кожної з них. В першу чергу у них спостерігається відмінність по лужної реакції.

Застосування негашеного вапна

Оксид кальцію зустрічається в продажу у вигляді білого кристалічного порошку. Він погано розчиняється у воді, залишаючи осад. Дана речовина входить в основу силікатної цегли і будівельні розчини для цегляної кладки.

Нерідко цей матеріал застосовують для отримання гашеного вапна, сфера використання якої більш широка. Для цього здійснюється змішування готового продукту з водою. Отриманий в результаті розчин відразу придатний до застосування.

Найчастіше оксид кальцію використовують для отримання вапняного цементу, але з появою більш сучасних матеріалів потреба в ньому зменшилася.

Речовина знайшло свій відгук і в лабораторній практиці. Його використовують в якості дешевого агента, здатного швидко вбирати зайву рідину розчинів.

З негашеного вапна роблять хімпакети для розігріву консервів в солдатських і туристичних сухпайка. Оксид кальцію міститься в поліетиленовий пакет поруч з законсервованим продуктом, який потрібно розігріти.

У пакет додається вода, після чого здійснюється бурхлива хімічна реакція з виділенням тепла. В результаті обід розігрівається.

Оксид кальцію також використовується в харчовій промисловості. Споживачам він більш відомий як добавка Е529. Звичайно, вона не додається в продукти для безпосереднього вживання, але застосовується в хімічних реакціях, наприклад, на етапі переробки буряка в цукор-пісок.

Використання гашеного вапна

Гідроксид кальцію більш поширений. Його можна придбати у вигляді вологого тесту поміщеного в герметичні пакети. Основне призначення даного матеріалу полягає в побілки приміщень. Саме цим речовинам фарбуються в білий колір бордюри і стовбури дерев.

При змішуванні частини гідроксиду кальцію з водою і чотирма частинами піску виходить розчин для кладки цегли і каменю. Зараз від цього матеріалу вже практично відмовилися, оскільки по міцності він поступається хорошому цементу. Крім цього застиглий розчин постійно поглинає і віддає вологу.

Це призводить до його руйнування при негативних температурах.

Гашене вапно, також як і негашене, може застосовуватися при виробництві силікатної цегли. Також вона використовується для дублення шкір, з метою збільшення їх м’якості. Гідроксид кальцію використовується і в харчовій промисловості, де він більш відомий як добавка Е526.

При здійсненні побілки необхідно провести змішування гашеного вапна з водою для отримання молока. Суспензія може наноситися пензлем або за допомогою пульверизатора.

Якщо дати їй відстоятися, то присутня вапняна суспензія осяде на дно. В результаті речовина розшарується на прозору воду вгорі і осад. Очищена таким чином рідину називається вапняна вода.

Даний розчин є індикатором вуглекислого газу. Вода мутніє, знаходячи білястого кольору при контакті з ним.

Використання гашеного вапна характерно і для стоматології. Зокрема з її допомогою здійснюється дезінфекція кореневих каналів зубів. Безліч хімічних речовин виготовляють з гідроксиду кальцію, наприклад, бордоська рідина та інші фунгіциди.

Призначення хлористої вапна

Хлорка використовується як відбілюючий і дезинфікуючий речовина. З її допомогою здійснюється прання тканин з метою надання їм білого кольору. При додаванні води одержуваний розчин застосовується для обробки зон з підвищеною концентрацією бактерій. Практично всі хімічні речовини для чищення унітазів містить в собі хлорне вапно.

Хлорка також додається в водопровідну воду. Цей процес більш відомий як хлорування. Його застосовують для проведення дезінфекції комунікаційних труб. Найчастіше цей метод використовується в жаркий сезон в період сплеску розвитку бактерій.

Насичена вапном вода має характерний запах хлорки. Незважаючи на це такий спосіб дезінфекції використовується найчастіше, оскільки відноситься до найдешевших і ефективним. При знаходженні такої води на відкритому повітрі активні частинки хлору в результаті контакту з ним нейтралізуються.

Після цього воді повертаються нормальні властивості.

Застосування натрієвої вапна

Сфера застосування вапна в такій формі найскромніша. Дана речовина має високе поглинання вуглекислого газу, завдяки чого його використовують в якості його уловлювача в замкнутих системах.

Воно зустрічається в протигазах і водолазному спорядженні. Така вапно, всього в кількості 5 кг, здатна поглинути весь вуглекислий газ, який виділяє людина в результаті дихання за добу.

Раніше вона застосовувалася в космічних кораблях, але дана технологія відійшла в минуле.

Особливості роботи з вапном

Всі різновиди вапна є небезпечними речовинами, що володіють сильними лужними властивостями. У зв’язку з цим при роботі з ними потрібно подбати про наявність індивідуальних засобів захисту.

Важливо запобігти контакти речовини з відкритими ділянками шкіри. На руках необхідно застосовувати гумові рукавички.

Використовуючи гашене і негашене вапно в ідеалі користуватися індивідуальними засобами захист дихальних шляхів.

Переважна більшість матеріалів, що містять вапно, краще уникати. Одним з небагатьох винятків є силікатна цегла, який в результаті проведення обробки з випалюванням втрачає лужні властивості свого компонента.

При застосуванні вапняного молока з метою побілки потрібно враховувати, що при його нанесенні на поверхню, та стає злегка сіруватою. Білизна проявляється поступово тільки при висиханні.

Штукатурні розчини на основі вапна не можуть використовуватися у вологих приміщеннях, таких як ванна кімната, підвал і так далі. Вони мають досить високу пористість, тому погано підходять для ніжної фінішної обробки, такої як фарбування або поклейка шпалер.

Схожі теми:

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

1 статья / аннотация (укр., англ

Використання конвертерного газу для випалення вапняку може забезпечити киснево-конвертерний процес вапном або, принаймні, виключити дефіцит винищити в киснево-конвертерному виробництві стали. Дослідно-промислове випробування випалення вапняку конвертерним газом в киснево-конвертерному цеху, що діє, з подальшим вживанням продукту випалення безпосередньо в цеху для виплавки сталі привело до поліпшення ряду технологічних показників киснево-конвертерного процесу.

Аналіз процесу, виконаний на основі теплового і матеріального балансів випалення з врахуванням інтенсивності теплообміну в шарі і кінетики дисоціації в шматку, показав, що технологія випалення вапняку конвертерним газом представляється у вигляді синхронізованого з виплавкою сталі циклу, що включає відповідно до виходу газу з конвертера ряд продувань шаруючи і чергування їх з паузами міжпродувальних періодів. Ключові слова: конвертерний газ, випалення вапняку, вапно, тепловий і матеріальний баланси.

Gichev Y.A. /Ph. D/

National metallurgical academy of Ukraine (NMetAU)

Preconditions to use of converter gas for limestone roasting

Use of converter gas for roasting of limestone can provide oxygen and converter process by lime or, at least, began to exclude deficiency of lime in oxygen and converter production. Trial approbation of roasting of limestone by converter gas in operating oxygen and converter shop with the subsequent application of a product of roasting directly in shop for smelting of steel led to improvement of a number of technological indicators of oxygen and converter process.

The analysis of process made on the basis of thermal and material balances of roasting taking into account intensity of heat exchange in a layer and kinetics of dissociation in a piece, showed that the technology of roasting of limestone converter gas is represented in the form of synchronized with smelting of steel of the cycle including according to a gas make from the converter a number of purges of a layer and their alternation with pauses of the interblowing-off periods.

Keywords: converter gas, limestone roasting, lime, thermal and material balances.