Surovinou pro výrobu vápna jsou rozšířené usazené horniny: vápenec, křída, dolomit, sestávající převážně z uhličitanu vápenatého (CaCO3). Pokud se kousky takových hornin zahřejí nad ohněm, uhličitan vápenatý se změní na oxid vápenatý:

CaCO3 -> CaO + CO2?

Po kalcinaci se kousky, ztrácející 44 % své hmoty oxidem uhličitým, stávají lehkými a porézními. Když se navlhčí vodou, prudce s ní reagují, mění se na jemný prášek, a když je vody přebytek, na plastické těsto. Tento proces, doprovázený silným uvolňováním tepla a ohřevem vody až k varu, se nazývá hašení vápna. Jako pojivo se používá plastické těsto vytvořené při odběru přebytečné vody. Jak se voda odpařuje, těsto houstne a přechází do stavu připomínajícího kámen.

Nedostatek vápna – pomalé tuhnutí: proces získávání síly kalením vápna trvá roky a desetiletí. Ve skutečné době výstavby pevnost tvrzeného vápna zpravidla nepřesahuje 0,5. 2 MPa.

Výroba vápna

Suroviny – karbonátové horniny (vápence, křída, dolomity), neobsahující více než 6 % jílových nečistot, se vypalují v šachtových nebo rotačních pecích při teplotě 8 °C. Během procesu výpalu se CaCO1000 a MgCO1200 obsažené v původní hornině rozkládají se na oxidy vápníku CaO a hořčík MgO a oxid uhličitý. Nerovnoměrný výpal může vést k podpálení a přepálení vápna.

Nedopalování (nerozložený CaCO3), které je důsledkem příliš nízké teploty vypalování, snižuje kvalitu vápna, protože nehasne a nemá adstringentní vlastnosti.

K přepálení dochází, když je teplota výpalu příliš vysoká v důsledku fúze CaO s nečistotami oxidu křemičitého a oxidu hlinitého. Vyhořelá zrna pomalu uhasínají a mohou způsobit praskání a destrukci již vytvrzeného materiálu.

Kousky páleného vápna – kusové vápno – se obvykle haší vodou:

CaO + H2O -> Ca(OH)2 + 1160 kJ/kg

Teplo uvolněné při hašení prudce zvyšuje teplotu vápna a vody, která může dokonce vřít (proto se nehašené vápno nazývá vařící voda).

Při hašení kousky kusového vápna zvětší svůj objem a rozpadnou se na drobné (až 1 mikron) částice.

V závislosti na množství vody odebrané pro hašení se získá: hydratované vápno – chmýří (35. 40 % vody na hmotnost vápna, tj. v množství potřebném pro hydratační reakci – proces hašení); vápenné těsto (3x více vody než vápno), vápenné mléko (množství vody převyšuje teoreticky potřebné 4x).

READ
Co je starověký epos?

Druhy pufovaného vápna

Na základě obsahu oxidů vápníku a hořčíku je vzdušné vápno:

• vápník – MgO ne více než 5 %;

• dolomit – MgO > 20 %.

Pneumatické vápno se podle typu výrobku dodávaného na stavbu dělí na: hrudka nehašeného vápna (varný hrnec) prášek z nehašeného vápna (mletá vroucí voda) a hydrát (hašený nebo chmýří).

Nehašené vápno hrudkové vápno jsou jemně porézní kousky o velikosti 5 cm, získané pálením vápence. V závislosti na obsahu aktivního CaO + MgO a počtu neuhasitelných zrn se kusové vápno dělí na tři druhy.

Při použití práškového vápna odebírá voda 100 % hmotnosti vápna v závislosti na kvalitě vápna a množství aktivních přísad v něm. Experimentálně určete množství vody.

Hydratované vápno (chmýří) je nejjemnější bílý prášek získaný hašením vápna, obvykle v továrním nastavení, s malým množstvím vody (o něco vyšším, než je teoreticky požadováno). Při hašení na chmýří zvětší objem vápna 2krát. Objemová hmotnost chmýří – 2,5 kg/m400; vlhkost – ne více než 450%.

Hašení vápna lze provádět jak na staveništi, tak centrálně. V druhém případě se hašení kombinuje s mokrým mletím nehašených částic, což zvyšuje výtěžnost vápna a zlepšuje jeho kvalitu.

Při výstavbě se vápno haší v hasicích boxech (tvorech). Kusové vápno se nakládá do boxu maximálně do 1/3 jeho výšky (tloušťka vrstvy je obvykle asi 100 mm), protože hašením vápno zvětší svůj objem o 2,5. 3,5krát. Rychle haící vápno se ihned zalije velkým množstvím vody, aby nedošlo k přehřátí a varu vody, pomalu hašené vápno se sype po malých dávkách, dbáme na to, aby vápno nevychladlo. Z 1 kg limetky se v závislosti na její kvalitě získá 2 litru limetkového těsta. Tento ukazatel se nazývá „výtěžnost testu“.

Vzduchové vápno je jediné pojivo, které se mění na jemný prášek nejen mletím, ale také hašením vodou.

Kolosální specifický povrch částic Ca(OH)2 a jejich hydrofilita určuje vysokou schopnost zadržovat vodu a plasticitu vápenné pasty. Po usazení obsahuje vápenná pasta asi 50 % pevných látek a 50 % vody. Každá částice je obklopena tenkou vrstvou adsorbované vody, která působí jako jakýsi lubrikant, který zajišťuje vysokou plasticitu vápenného těsta a směsí využívajících vápno.

READ
Jak se nazývá vinutí na rotoru?

Na konci hašení se tekutá vápenná pasta nalije přes síto do skladu vápna, kde se uchovává až do úplného dokončení hašení (obvykle alespoň dva týdny). Vápennou pastu s nehašenou zrnitostí menší než 0,6 mm lze okamžitě použít. Velká neuhasená zrna jsou nebezpečná, protože mezi nimi mohou být spálená zrna (přepálení).

Obsah vody ve vápenné pastě není standardizován. Typicky má dobře ochucené těsto poměr vody a vápna asi 1:1.

Suroviny pro vápno

Vápenec je jednou z nejběžnějších surovin na naší planetě. Široce se používá k výrobě vápna, základní složky ve stavebnictví, stejně jako v procesu užívání krásných a odolných budov. Přestože surovina pro výrobu vápna není tak populární jako vápno samotné, nelze jeho význam při výrobě vápna podceňovat.

Suroviny pro výrobu vápna lze tradičně rozdělit do několika kategorií v závislosti na jejich fyzikálních vlastnostech a původu. Například mramor, bílý a šedý vápenec, dolomit a opuka jsou nejběžnějšími surovinami pro výrobu vápna. Kromě těchto typů však existují další méně známé, ale stejně důležité suroviny, jako je sádra a hydroxylapatitkarbonát.

Je důležité si uvědomit, že každý druh vápenné suroviny má své jedinečné vlastnosti a charakteristiky, které je třeba vzít v úvahu při jejich použití při výrobě vápna. Kromě fyzikálních vlastností, jako je hustota, tvrdost a pevnost, je třeba brát v úvahu vliv prostředí na vlastnosti vápenných surovin.

Uhličitanové usazeniny

Co jsou uhličitanová ložiska?

Karbonátové sedimenty jsou ložiska složená z minerálů obsahujících uhličitany. Uhličitanové minerály vznikají z odumřelých schránek, koster a dalších organických zbytků mořských organismů, které jsou následně pohřbeny ve spodních sedimentech moří a oceánů.

Jaké druhy uhličitanových sedimentů existují?

Existuje několik typů uhličitanových sedimentů, včetně:

  • Vápence jsou ložiska, která se skládají převážně z kalcitu (až 95 % obsažených ve vápencích) a mohou vznikat jak biogenní, tak abiogenní;
  • Křídové jíly jsou pozůstatky starověkých křídových moří a oceánů, které zahrnují některé uhličitany a mnoho jílových minerálů;
  • Dolomity jsou karbonátová ložiska sestávající z dolomitu (hlavně hannoveritu), který vzniká chemickými reakcemi mezi karbonátovými minerály.

Uhličitanové sedimenty se často používají jako suroviny pro výrobu vápna a dalších uhličitanových materiálů.

READ
Jak správně zlikvidovat olej?

Dolomity

popis

Dolomit je přírodní minerální surovina pro výrobu vápna, křídy a dalších produktů. Hlavní složkou dolomitu je minerál dolomit – uhličitan vápenato-hořečnatý (CaMg(CO3)2), který tvoří 90 až 98 % hmotnosti suroviny.

Dolomit vzniká především v mořských sedimentech, kde je poměrně vysoký obsah sloučenin hořčíku a vápníku. Barva dolomitu může být bílá, šedá, žlutá, zelená, hnědá a dokonce i černá.

Vlastnosti

Dolomit má vysokou tepelnou odolnost, což umožňuje jeho použití pro výrobu žáruvzdorných materiálů. Tento druh suroviny se také vyznačuje vysokou odolností vůči kyselinám: dolomit se v kyselém prostředí nerozpouští.

Dolomit se používá při výrobě vápna, které je hlavní surovinou pro výrobu cementu, a také pro zlepšení kvality uhlí, železné rudy, oceli a dalších hutních produktů.

  • Vysoký bod tání. Dolomit má vyšší bod tání než uhličitan vápenatý, což znamená, že zajišťuje stabilitu v procesu hoření vápna vyrobeného z dolomitu.
  • Rozmanitost barevných řešení. Barva dolomitu závisí na obsahu nečistot v jeho složení. Například pokud je v surovině přítomno železo, dolomit bude hnědý, a pokud je přítomen mangan, bude fialový.
  • Vysoká odolnost vůči kyselinám. Dolomit je nerozpustný v kyselém prostředí, takže je ideální pro použití v různých vědeckých a průmyslových procesech.

křídová hornina

popis

Křída je sedimentární hornina, která vzniká z křídy. Křída je jemný prášek, který vzniká z úlomků organických zbytků a hedvábných zrnek písku. Křídové skály mohou mít různé odstíny, od bílé až po šedožlutou, a mají hladkou texturu.

Vlastnosti

  • Plastický: Křídové kameny se snadno brousí a lze je použít jako brusivo k čištění kovových a skleněných povrchů.
  • Variabilita: V závislosti na ložisku mohou křídové horniny obsahovat různé minerály a liší se chemickým složením. Například křída z Maroka obsahuje velké množství fosforitů a lze ji použít jako hnojivo.
  • Hygroskopicita: Křídové horniny mohou snadno absorbovat vodu, což může změnit jejich strukturu a vlastnosti.

přihláška

Křídové horniny se používají v různých průmyslových odvětvích, například při výrobě vápna a cementu. Lze je také použít jako plnivo do pryžových výrobků, plastových materiálů a papíru. Křídové kameny se také používají jako potravinářská přísada (E170) k regulaci kyselosti a jako zahušťovadlo do polévek a omáček.

READ
Jak odstranit cizí předmět ze studny?

popis

Sádra je minerál složený z hydratovaných síranů vápenatých. Barva sádry se může lišit od bílé po nažloutlou nebo růžovou. Je to jeden z nejrozšířenějších minerálů na Zemi.

Vlastnosti

Jednou z hlavních vlastností sádry je její schopnost tvořit po smíchání s vodou suchou hmotu. Díky tomu je užitečným materiálem pro výrobu sádrových odlévacích forem, sádrokartonových desek, sádrových bloků a dalších stavebních materiálů. Kromě toho se sádra používá jako hnojivo a při výrobě desek.

Existuje několik typů sádry, včetně přírodní, syntetické a alabastrové sádry. Přírodní sádrovec se v přírodě vyskytuje ve formě usazených hornin, které lze využít k získávání sádrovce. Syntetická sádra se vyrábí pomocí chemických reakcí a alabastrová sádra, známá také jako cypřiš, má zvláštní sněhově bílou a jemnou texturu.

přihláška

Sádra má široké využití, včetně použití jako stavebního materiálu pro vytváření stěn, příček, stropů a dalších stavebních prvků. Používá se také v lékařství k výrobě sádrových léčivých přípravků, jako jsou obvazy a náplasti. Kromě toho se sádra používá jako přísada do krmných koncentrátů pro hospodářská zvířata a drůbež k prevenci střevních onemocnění.

Skalní vápno

O jaký druh vápna se jedná?

Skalní vápno, také známé jako opuka, je vápencový sediment, který je typicky jílovitý a uhličitanový. Skládá se z úlomků různých minerálů, jako je křemen, sádrovec a vysoce oxidované uhličitany.

Jaké vlastnosti má skalní vápno?

Kamenné vápno se používá ve stavebnictví, protože dobře reaguje s vodou a vytváří pevný a stabilní materiál. Je také zvláště užitečný jako katalyzátor a zdroj vápníku. Používá se také při výrobě skla a keramiky, protože může být obohacen o křemík a další minerály.

  • hmotnostní zlomek vápníku (>75 %);
  • zvýšení tvrdosti při interakci s vodou;
  • chemická odolnost;
  • kvalitní suroviny.

Gopher

popis

Gopher je savec z čeledi gopher. Má silné tělo s krátkýma nohama a ocasem. Délka těla může dosáhnout od 20 do 30 cm, hmotnost – od 250 do 500 gramů.

Srst gophera je měkká a žlutohnědé barvy. Horní část těla a hlava jsou pokryty tmavými pruhy. Žijí na loukách a stepích.

Jídlo

Gophery jsou býložravci, jejich hlavní potravou je tráva a kořenová zelenina.

Aktivně shromažďují a ukládají zásoby potravin pro chladné období. Zásoby, které vytvářejí v různých norách, se nazývají „ovesná pole“.

READ
Jak rychle roste zázvor?

Životní cyklus

Gopher žije od 3 do 7 let. Puberta u zvířat nastává v 5-6 měsících. Mnoho druhů se rodí během sezónních období.

Nejznámějším druhem sysla je sysel rudoprsý.

popis

Spar je minerál, který se často používá při výrobě vápna. Má chemický vzorec CaCO3 a je jedním z hlavních typů přírodního vápence.

Vlastnosti

Spar má bílou nebo šedou barvu a je obvykle průhledný, ale může obsahovat nečistoty, které mění jeho barvu. Snadno se rozpouští v kyselinách, ale je nerozpustný ve vodě. Spar má vysokou tvrdost a lze z něj vyrábět různé předměty, jako jsou kamenné sochy, tištěné desky a další.

Použití při výrobě vápna

Spar je jedním z hlavních typů přírodního vápence, který se používá při výrobě vápna. Po vytěžení spar dochází k jeho pražení, což vede k tepelnému rozkladu uhličitanů a vzniku oxidu vápenatého. Tento oxid vápenatý se poté zchladí, což má za následek tvorbu vápna.

  • Spar je jedním z hlavních zdrojů přírodního vápence pro výrobu vápna.
  • Spar má vysokou tvrdost, což umožňuje jeho použití pro výrobu různých produktů.
  • Spar je snadno rozpustný v kyselinách, ale nerozpustný ve vodě.
  • Pro výrobu vápna se jizva vypaluje a haší.

Křída

popis

Kreida, známá také jako křída, je jednou ze surovin pro výrobu vápna. Jedná se o starověký sedimentární horninový materiál, který se skládá ze zbytků mikroskopických mořských organismů, jako jsou kokoliti, radiolariové a foraminifery.

Kreida má bílou barvu, je měkká a lehká a historicky se používala k výrobě barvících materiálů, papíru a tabulí. Dnes je kreida důležitou surovinou pro výrobu vápna, které se používá ve stavebnictví a výrobě hutních materiálů.

Vlastnosti

Kreida má vlastnosti, jako je vysoká poréznost a měkkost. Je také absorbující vodu a lze jej snadno rozemlít na prášek.

Kreida je poměrně flexibilní s úžasnou schopností přizpůsobit se různým povrchům. Používá se k nátěru stěn a stropů v domácnostech a budovách a vytváří matný bílý povrch, který lze natřít jakoukoli barvou.

Kreida se také používá jako potravinářská přísada (E170), jako protispékavá látka do žvýkaček a jako abrazivo do zubních past.