Известь производство

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

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.

По содержанию оксида магния известь подразделяют на кальциевую (низкое содержание MgO) магнезиальную и доломитовую (максимальное содержание оксида магния). Кальциевая высокосортная («жирная») известь наиболее эффективна в строительстве, так при взаимодействии с водой легко образует вязкую пластичную массу.

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

Подготовка сырья для обжига

Добыча извести

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

Шахтная печь 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.

Лакокрасочные материалы

51 vote + Голос за! — Голос против!

Водоэмульсионка хороша, а пушонка дешевле и для дезинфекции лучше. Это связано с тем, что известь помимо красящей способности обладает антисептическим свойством, поэтому препятствует образованию грибка и появлению плесени на любых поверхностях. В статье речь пойдет о приготовлении извести.

Состав извести

  • Известью принято называть материалы после обжига и специальной технологии переработки таких природных материалов, как мел, ракушечник, известняк и прочие карбонатные породы. Термически обработанные в печах разного типа при +1000 — 1200 градусах глыбы горных пород превращаются в куски различной формы.

  • Для дальнейшего использования они подвергаются специальной переработке без каких-либо химических компонентов и катализаторов. Поэтому получается 100% натуральный материал, в составе которого допускается небольшое содержание минеральных добавок и глиняных примесей.
  • Чаще известь применяется в строительстве. И не только. Широко используются специальные марки извести в черной металлургии, пищевой, целлюлозно-бумажной, кожевенной, химической, текстильной и сахарной промышленностях. Также известью пользуются работники сельского хозяйства и экологи для нейтрализации дымовых газов или водных стоков.

Популярность извести

История не сохранила имени того, кто первым додумался использовать уникальные возможности извести. Вполне возможно, что это был один из первых отделочных материалов для декорирования жилищ наших предков. Получение патентов и авторские права на инновации появились уже во времена новейшей истории. Теперь бы он был в числе самых богатых олигархов мира.

Ведь по оценкам экспертов, в мире производится ежегодно примерно 300 млн. тонн извести. Из них 120 млн. тонн реализуется на рынке. Россия в числе лидеров производителей этого отделочного материала. Ежегодно в стране выпускается порядка 10 млн. тонн извести. Из них 4 млн. тонн для строительства.

  • Дольше всех декоративных материалов и чаще известь применяется для побелки. Использование ее не требует специальных навыков и физических усилий. Она надежна и не слишком обременительна для семейного кошелька.

  • Побелка раствором извести деревянных конструкций или стен домов – средство, используемое и проверенное веками. Ее делали не только с декоративной целью, но и для предотвращения гниения древесины, огнезащиты.
  • Сегодня в мегаполисах практически никто не покрывает стены комнат известкой. Однако в сельской глубинке по-прежнему предпочитают использовать ее для покрытия скрытых балок, невидимых стропил или внутренних прогонов.

Разновидности извести

Силикаты наделяют известь гидравлические свойства. В зависимости от степени их содержания известь считается воздушной или гидравлической. Гидравлическая известь обладает способностью усиливать процесс затвердевания и сохранения прочности растворов и на воздухе, и в водной среде. В зависимости от содержания клинкерных минералов она может быть слабо гидравлической или сильно гидравлической.

Воздушная известь предназначена для обеспечения затвердения используемых в строительстве растворов и сохранения ими прочности при нормальном уровне влажности.

По уровню содержания окисла различают:

  • кальциевую;
  • магнезиальную;
  • доломитовую.

По виду обработки известь бывает:

  • комковой, так называемой, кипелкой;
  • молотой в виде порошка, полученного путем измельчения обожженных комков;
  • пушонкой, представляющей собой гашеный материал, получаемый после гашения комков водой;
  • известковым тестом — продуктом гашения комкового сырья;
  • известковым молоком — белой суспензией.

Кроме того, известь подразделяется на:

  • быстро гасящуюся в течение не более 8 минут;
  • средне гасящуюся — не больше, чем за 25 минут;
  • медленно гасящуюся в течение не менее 25 минут.

Известь в виде порошка выпускается с добавками или без них. Самый известный вид – негашеная известь. Она широко используется при изготовлении бетона, строительных, отделочных, связывающих и антисептических растворов. С ее помощью производится искусственный камень.

При использовании разных технологических параметров обжига горных породполучаются комки извести с разной степень прочности:

  • твердо обожженные;
  • мягко обожженные;
  • промежуточного варианта.

Как материал для строительных работ чаще используют мягко обожженную известь, у которой:

  • наименьший размер зерна;
  • меньшая плотность;
  • минимальное время гашения.

Во время процесса гашения происходит выделение тепла. Если не соблюдать технику безопасности, возникает риск получения сильного ожога.

Из сертификата соответствия качества извести можно узнать о сорте и состоянии извести, процентном соотношении примесей. Этот документ выдается только организациям, соблюдающим ГОСТ при изготовлении материала.

Из чего делают известь

Вид и марка извести определяет основную сферу ее использования.

  • Известь для строительных работ изготавливается из пород, содержащих большой процент кальция и магния. Его используют как пластификатор в бетонные смеси и связывающие растворы. Такая марка реализуется известковым тестом или в комках и пушонкой.
  • Для изготовления гидравлической извести путем обжига используются известняки с 6-20% содержанием глиняных примесей. Эта марка применяется для выпуска бетона низких видов, потому что у нее низкая пластичность, в отличие от высокого уровня прочности. Гидравлическую известь чаще используют при строительстве конструкций, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности.
  • Комковую известь используют как полуфабрикат для приготовления порошков или растворов. Хранят ее на закрытых складах, чтобы уберечь от влажности. Реализуется чаще всего для приготовления побелочных растворов.
  • Садовую известь применяют с целью обогащения кальцием кислой почвы. Без его достаточного количества растения плохо растут и развиваются. Гашеная и негашеная извести добавляются в почву в дождливую весеннюю или осеннюю погоду. Осадки способствуют лучшему растворению известняка.

  • Пористая белая масса натровой извести представляет собой едкий натр, смешанный с гашеной известью. Еще одна сфера применения — производство противогазов и барокамер, снаряжения для водолазов.
  • В составе хлорной извести свободный хлор и гидроксид кальция. Она обладает мощной дезинфицирующей силой и свойством отбеливания.

Свойства извести

  • Низкая стоимость. В рейтинге материалов известка в комках оценивается довольно высоко. Найти материал для отделочных работ с таким же сочетанием цена – качество практически невозможно.
  • Дезинфекция. Бактерии, которые попадают на пленку, образованную известью, гибнут.
  • Влагоустойчивость.
  • Отсутствие неприятного запаха.
  • Универсальность. Возможность использования, как на старой побелке, так и на новых поверхностях.
  • Стойкость к ультрафиолету.
  • Дружелюбное отношение к красителям.

Два основных недостатка извести:

  • Риск появления разводов и полос, пузырей, если не соблюдены правила процентного соотношения приготовления раствора для побелки или бетона. Очень жидкая консистенция не окрасит поверхность до требуемой насыщенности, а густой раствор побелки, высыхая, будет превращаться в пузыри и сыпаться.
  • Из-за едкости во время работы с известью требуется предельная осторожность.

Известь своими руками

Известь для побелки используют на фасадах после штукатурки, поверхностях стен и потолков в подвалах и помещениях с повышенной влажностью или сухих, кухнях, туалетах. Известковый состав стойко равнодушен к влиянию воды и перепадам температуры. Например, потолки белятся известковым молоком, а ровные стены после штукатурки окрашиваются красками на основе извести.

  • Используется известь для грунтовочных растворов и красок на водной основе для отделки поверхностей внутри и снаружи не только как краска, но и как связующий элемент. Однако для колеровки известковых смесей с щелочным характером применяются только щелочно стойкие пигменты. Например, на 1 кг извести добавляется не более 100 г сажи или окиси хрома, мумии или умбры. Разводятся эти красящие вещества водой до густой каши. Через 5 часов выдержки, энергично помешивая, добавляют колер к пушонке, которую разбавляют до консистенции молока.
  • Покупать рациональнее сухую известь. Она достаточно долго сохраняется. Приготовление к использованию не займет много времени.
  • Перед тем, как разводить известь, комки большого размера нужно измельчить и загасить. В зависимости от того, как раствор будет использоваться, приготавливается пушонка (порошкообразный раствор) или тесто. Для этого необходимо брать разное количество жидкости.
  • Чтобы приготовить пушонку для побелки поверхности площадью 2,5 квадрата, надо взять достаточно глубокую емкость обязательно без ржавчины. Это необходимо, потому что во время гашения извести водой объем увеличивается в 2-3 раза.
  • Положить в посуду 1 кг известковых комков. Налить 0,75 — 1 л прохладной воды. Неплотно прикрыть крышкой, чтобы у пара осталась возможность для выхода. Если для гашения извести взять мало воды, она способна «перегореть». Если воды слишком много, комки извести могут «задохнуться».
  • Процедуру следует проводить с предельной осторожностью, потому что раствор нагревается примерно до 140-150 градусов. Кипящая смесь шипит и брызгается, поэтому лучше подстраховаться и перед тем, как гасить известь надеть защитные очки и перчатки.
  • В течение 8-30 минутного кипения следует тщательно перемешивать бурлящую массу деревянной палкой.
  • Когда процесс гашения завершится, надо закрыть емкость крышкой и поставить ее в погреб на 15-30 дней. Только после такой выдержки материал приобретает максимально эффективные, дезинфицирующие и надежные свойства.
  • В день побелки нужно развести пушонку водой. Побелку стен или потолков делают известковым молоком, получаемым от тщательного перемешивания 3 частей воды с 1 частью свежегашеной известки. Добавлять жидкость следует столько, чтобы на палке, которой помешивается раствор, оставалась идеально белого цвета известь в виде плотной и ровной пленки.
  • Для приготовления известкового теста алгоритм работы будет таким же. Кроме количества жидкости, которой потребуется значительно меньше.

Пять советов от профессионалов по работе с известью

  • Для увеличения прочности покрытия и предотвращения набухания слоя штукатурки в известковое молоко добавляется 10-15% краски с латексной основой или обойного клея.
  • Для более плотного приставания известкового молочного раствора в ½ ведра побелочного раствора добавляется зеленое мыло (1 столовая ложка).
  • Для придания декоративной побелке дополнительной стойкости добавляется в этот объем олифа (1/3 полной столовой ложки) и поваренная соль (примерно 5 г). Все тщательно перемешивается, а затем процеживается через мелкое сито, чтобы удалить не растворившиеся комки и крупицы.
  • Легкий голубоватый оттенок, выгодно оттеняющий поверхность потолка при дневном освещении можно получить, добавив синьку (20 г).
  • Покраску известковыми красящими составами следует проводить в холодные или влажные дни.

Расход извести

  • Побелка поверхности стен, потолка или других конструкций здания считается самой недорогой отделкой. Расход зависит от выбранной технологии нанесения и гладкости поверхности. При использовании кисти требуется больше побелки. На идеально выровненные стены уйдет меньше известкового молока, чем на покраску кирпичных поверхностей. Приблизительный расход на 1 м² ровных стен — 0,5 л готового раствора для побелки.
  • Обычно профессиональные мастера побелку 1 м2 стен одним слоем оценивают в 50 рублей и выше. Цена зависит от необходимости очистки от грязи или краски, структуры поверхности, количества слоев.

Расход извести при побелке

Обоснование выбора способа производства и технологической схемы.

Структура предприятия:

  • 1. Склад сырья.
  • 2. Производственные цехи:
    • — цех дробления, по дроблению известняка имеются щековые дробилки, молотковые дробилки, роторные дробилки, волковые дробилки, конусные дробилки. цех обжига,

Шахтные печи различают по виду применяемого в них топлива и по способу его сжигания. В пересыпных печах твердое топливо подается вместе с сырьем и сгорает между кусками обжигаемого материала. Здесь применяют топливо с малым содержанием «летучих» — антрацит, кокс и тощие сорта каменного угля, дающие при горении короткое пламя. В печах с выносными топками последние расположены по внешнему периметру печи. В них сжигается твердое топливо (полностью или частично) и образующиеся горячие газы поступают в зону обжига.

Режим работы предприятия — непрерывный в 2 смены. Продолжительность смены 8 часов. Количество рабочих дней — 365.

Годовой фонд рабочего времени, ВР, ч, рассчитывают по формуле:

ВР = СР · n · КИСП

где СР — расчетное количество рабочих суток в году, сут;

n — количество рабочих часов в сут, ч;

КИСП — коэффициент использования оборудования во времени; учитывает время, необходимое для ремонта и вынужденных простоев; принимают 0,75- 0,95.

ВР = 365*16*0,75=4380ч.

ВР = 365*24*0,75=6570ч.

Таблица 4

Режим работы предприятия

Наименование

цеха,

отделения

Количество

рабочих

суток,

СР, сут

Количество

смен

в сутках

Длительность

рабочих

суток, ч

Коэффициент

использования

оборудования,

КИСП

Годовой фонд

рабочего времени,

ВР, ч

Склад сырья

0,75

Цех дробления

0,75

Цех обжига

0,75

Склад готовой продукции

0,75

Рис. 1 Схема получения негашеной извести

Технологический процесс получения извести состоит из добычи известняка в карьерах, его подготовки (дробления и классификации) и обжига. После обжига производят помол комовой извести, получая молотую негашеную известь, или гашение комовой извести водой, получая гашеную известь (схема 1.1).

Основным процессом при производстве извести является обжиг, при котором известняк декарбонизуется и превращается в известь. Диссоциация карбонатных пород сопровождается поглощением теплоты. Реакция разложения углекислого кальция обратима и зависит от температуры и парциального давления углекислого газа.Диссоциация углекислого кальция достигает заметной величины при температуре свыше 600°С. Теоретически нормальной температурой диссоциации считают 900°С. В заводских условиях температура обжига известняка зависит от плотности известняка, наличия примесей, типа печи и ряда других факторов и составляет обычно 1100-1200°С.

При обжиге из известняка удаляется углекислый газ, составляющий до 44% его массы, объем же продукта уменьшается примерно на 10%, поэтому куски комовой извести имеют пористую структуру.

Реакция обжига обратима и описывается уравнением:

CaCO3 — CaО + CO2; ДH = -179 кДж

Обжиг ведут в известеобжигательных печах — шахтных, вращающихся, кольцевых и напольных. Особенно распространены шахтные печи, которые в зависимости от вида применяемого топлива работают по пересыпному способу, с выносными топками и на газе. Вращающиеся печи ограниченно применяют в известковой промышленности, но по качеству обжига они превосходят печи шахтные. Напольные и кольцевые печи низкопроизводительны и расходуют много топлива, поэтому на вновь строящихся заводах печи такой конструкции не применяют.

Шахтная печь состоит из шахты, загрузочного и выгрузочного устройства, воздухоподводящей и газоотводящей аппаратуры. Известняк в шахтную печь загружают периодически или непрерывно сверху. Материал по мере выгрузки извести опускается вниз, и навстречу обжигаемому материалу просачиваются горячие дымовые газы. По характеру процессов, протекающих в шахтной печи, различают зоны подогрева, обжига и охлаждения (рис.1.1). В зоне подогрева в верхней части печи с температурой печного пространства не выше 900°С известняк подсушивается, подогревается и в нем выгорают органические примеси. В средней части печи— в зоне обжига, где температура достигает 900-1200°С, — происходит разложение СаСОз и выделение углекислого газа. В нижней части печи — зоне охлаждения — известь охлаждается поступающим снизу воздухом с 900 до 50-100°С.

Схема обжига молотого известняка в шахтной печи. I — зона подогрева; II — зона обжига; III — зона охлаждения

Более экономичны по расходу топлива и простоте конструкции печи, работающие по пересыпному способу на короткопламенном топливе (антрацит или тощий каменный уголь). Производительность шахтных пересыпных печей составляет 100-110 тонн в сутки. К недостаткам пересыпных печей относится загрязненность извести золой топлива. Более чистая известь получается в шахтных печах с выносными топками, работающих на длиннопламенном топливе (бурый уголь, дрова, торф), и в печах газовых. Однако эти печи имеют несколько меньшую производительность.

В шахтных печах можно обжигать только твердые породы (известняк, мрамор и др.), а во вращающихся — как твердые породы, так и шламы мягких пород, например мела. Основная задача при обжиге — обеспечение максимальной степени декарбонизации СаСО при минимальной температуре. Повышение температуры ускоряет реакцию разложения карбоната кальция, но излишне высокая температура обжига негативно сказывается на качестве продукта, так как развивается явление «пережога».

Наибольшее распространение для производства извести получили шахтные печи, высота которых достигает 20 м.

Шахтные печи различают по виду применяемого в них топлива и по способу его сжигания. В пересыпных печах твердое топливо подается вместе с сырьем и сгорает между кусками обжигаемого материала. Здесь применяют топливо с малым содержанием «летучих» — антрацит, кокс и тощие сорта каменного угля, дающие при горении короткое пламя. В печах с выносными топками последние расположены по внешнему периметру печи. В них сжигается твердое топливо (полностью или частично) и образующиеся горячие газы поступают в зону обжига. Применяют длиннопламенное топливо с высоким содержанием «летучих», а также торф, дрова, горючие сланцы. В газовых печах топливом чаще всего служит природный газ, который подается непосредственно в шахтную печь и сжигается в слое материала.

Длина известеобжигательных вращающихся печей составляет 30 — 100 м при диаметре 1,8 — 3 м, производительность достигает 400 — 500 т/сут., что в 2-4 раза выше, чем у шахтных печей. Одно из важнейших технологических преимуществ обжига извести во вращающихся печах — малое время прохождения материала от места загрузки до выхода из печи, что обеспечивает оперативность управления процессом.

Значительно снижает качество комовой извести наличие в ней негасящихся кусков (недожог) и кусков, гасящихся медленно (пережог), которые могут образоваться из-за неравномерного распределения температур в известеобжигательных печах или неравномерного содержания в сырье примесей (например, углекислого магния).

В соответствии с требованиями ГОСТ негашеную известь следует измельчать до тонкости, при которой остаток при просеивании пробы через сита № 02 и № 008 должен быть соответственно не более 1,5 и 15%. Обычно заводы выпускают известь, характеризующуюся остатками на сите № 008 до 2-7%, что примерно соответствует удельной поверхности 3500-5000см /г.

Гашение извести

Процесс гашения извести происходит по реакции:

СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65,1 кДж

Реакция гашения извести протекает бурно, с большим выделением тепла. Вода, проникая в глубину известковых зерен, вступает в химическое взаимодействие с СаО, и выделяющееся при этом тепло превращает воду в пар. Так как переход воды в пар сопровождается увеличением объема, создаются внутренние растягивающие напряжения в зернах извести, приводящие к их измельчению в тонкий порошок.

Гашение — специфический технологический процесс, используемый только в производстве извести. Выделяющаяся теплота вызывает кипение воды, поэтому негашеную известь называют «кипелкой». Процесс гашения замедляется вследствие образования на поверхности известковых частиц тестообразного слоя продуктов гидратации, который препятствует доступу воды к внутренним слоям исходного зерна. Для ускорения гашения рекомендуется предварительно измельчать известь, энергично перемешивать гасящуюся массу, а также использовать подогретую воду. При перемешивании с поверхности зерен как бы «сдирается» гидратная пленка и открывается доступ к внутренним непрогасившимся слоям.

Характер процесса гашения зависит также от наличия примесей. При гашении в пушонку зерна силикатов и алюминатов кальция, образовавшихся при обжиге, не гасятся и не превращаются в порошок, поэтому их необходимо отделять, отдельно доизмельчать, а затем смешивать с «пушонкой» для улучшения ее гидравлических свойств. К негасящейся части извести относятся также неразложившийся при обжиге известняк, пережженные частицы оксидов кальция и магния, остеклованные новообразования, получающиеся в пересыпных печах при взаимодействии извести с золой топлива.

Сырьё для производства извести

Строительный справочник «Мегастройки.biz»

Сырьём для производства извести служат осадочные карбонатные породы. К ним относятся известняки, доломиты, мел и мергель. Это природные материалы. Есть и вторичные, полученные как отходы на стройках, в химической и металлургической отраслях промышленности.

К известнякам относятся породы, в которых СаСО3 содержится не менее 70%, либо около 55% кальцита СаО и 45% углекислого газа СО2.Такое же количество углекислого кальция содержит ещё одна горная порода ― арагонит, но он имеет совсем другую кристаллическую решётку и для производства извести не подходит. Разница объясняется молодостью арагонита: он встречается обычно в виде наплывов в пещерах, в то время как скелеты органических существ? Из которых получились карбонаты, прессовались в земной толще миллионы лет. Если в известковой породе кроме СаСО3 содержится 4-17% MgO, то это уже доломит. В известняках почти постоянно присутствуют глинистые частицы, так вот, если содержание глинистых частиц 25-50%, то такая горная порода называется мергелем. В меле содержание кальцитов наиболее высоко ― 91-98,5%.

Почему именно же кальцийсодержащие породы стали сырьём для получения строительной извести? Дело в том, что прокалённые и сильно измельчённые известняки и вступают в реакцию с водой, и хорошо её впитывают. В разжиженном состоянии они проявляют сильные вяжущие свойства, что при высыхании обеспечивает прочное сцепление как кладки, так и штукатурки. Значит, после добычи известняка и его дробления следующим звеном в технологическом процессе получения извести становится обжиг сырья.

Процесс обжига можно представить так:

СаСО3 + 1200°С < = > СаО + СО2

Видно, что реакция обратима, поэтому нужен быстрый отвод углекислого газа. Такая высокая температура нужна потому, что для обжига каждого килограмма СаСО3 нужны 425,2 ккал тепла, а в печи ведь не один килограмм.

Далее, если нужна негашёная известь, производится помол обожжённой комовой извести. Если нужна пушонка или гашёная известь, производится гашение. Для получения пушонки дают меньшее количество воды, которого хватает только на то, чтобы погасился полученный объём. Для других видов гашёной (гидратной) извести воды подаётся больше: если в готовой пушонке 2% воды, то в гидратной 5%. Процесс происходит так:

CaO+H20 = Ca(ОН)2+T°C,

то есть реакция сопровождается выделением большого количества теплоты. В зависимости от химического состава время гашения может быть разным, поэтому известь подразделяют на:

  • — быстрогасящуюся ― не более 8 мин;

  • — среднегасящуюся ― не более 25 мин;

  • — медленногасящуюся ― не менее 25 мин.

Еще о извести и гипсе и изделиях из них:

— Строительная известь

— Различия гипсовых вяжущих

— Из чего получают гипс?

— Изделия из гипса

— Гипсокартон

— Гипсобетонные панели

— Гипсоволокнистые листы

— Гипсовые пазогребневые плиты