Для производства извести используют природные
кальциево-магниевые горные породы, состоящие из карбоната кальция СаСО3,
карбоната магния MgC03 и примесей в виде песка и глины.
При нагревании в печи кальциево-магниевых пород до температуры 800—1000°
С они разлагаются на смесь окислов кальция СаО, магния MgO и углекислый
газ СО2. Продукт обжига, помимо чистых
окислов, всегда содержит некоторое количество других веществ (SiО2,
А1203, Fе2О3),
а также их соединений с СаО и носит название извести.
По назначению в народном хозяйстве известь разделяют на строительную и
технологическую. Первая используется для строительства, вторая — в
технологических процессах, например, для получения силикатного кирпича,
силикатных бетонов, при выплавке стали и др.
По условиям твердения строительная известь подразделяется на воздушную,
твердеющую только в воздушно-сухой среде, и гидравлическую, способную
твердеть, наращивать прочность1 и сохранять ее как на воздухе, так и в
воде.
Строительная воздушная известь. По виду основного окисла (СаО или MgO)
строительная воздушная известь подразделяется на кальциевую,
магнезиальную и доломитовую.
1 Прочностью называется способность материалов
сопротивляться внутренним напряжениям, возникающим в результате действия
внешних нагрузок. Прочность материалов обычно характеризуется пределом
прочности, т. е. напряжением в материале, соответствующем нагрузке, при
которой происходит разрушение образца.
Кальциевая известь содержит 70—90% СаО и в пределах
5% MgO, что достигается применением для обжига (в печах любого типа)
чистых кальциевых известняков с низким содержанием MgC03.
Магнезиальная известь содержит до 20% MgO, а доломитовая до 40%-
Магнезиальную и доломитовую известь получают обжигом чистых известняков
в печах, обеспечивающих получение MgO в активной форме, т. е. способную
гаситься водой в обыч-ные сроки.
Строительная воздушная известь выпускается следующих видов:
известь негашеная комовая (кипелка);
известь молотая совместно с минеральными добавками или без них;
известь гашеная.
Негашеная комовая известь (кипелка) представляет собой воздушную известь
после ее обжига в печи.
Известь молотую получают помолом в мельнице негашеной комовой извести
совместно с металлургическими и топливными шлаками, кварцевым песком,
золой и другими минеральными добавками.
Гашеную известь Получают действием определенного количества воды на
негашеную воздушную известь, в результате которого образуется продукт в
виде порошка (пушонки), известкового теста или известкового молока.
Пушонка — тончайший порошок, который получается, если при гашении
используют столько воды, сколько необходимо для полного протекания
реакции гидратации (соединения с водой).
При гашении воздушной извести в пушонку происходит увеличение объема
последней в 2—3,5 раза. Выделяющееся при гидратации СаО тепло вызывает
интенсивное парообразование. Образующийся пар разрыхляет известь,
превращая ее в тонкий порошок с размером частиц около 6 микрон (мк).
Вследствие испарения влаги для получения пушонки требуется значительно
большее количество воды, чем необходимо в соответствии с химической
реакцией. Так, при гашении извести в пушонку на открытом воздухе воды
необходимо брать не 32,13% от веса СаО, а 70%. Однако слишком большое
количество воды также нежелательно, так как выделяющегося при реакции
тепла будет недостаточно для превращения ее в пар и часть воды останется
в пушонке, ухудшая ее качество.
Известковое тесто получается в том случае, когда при гашении воздушной
извести воду вводят в количестве, превышающем теоретически необходимое в
десять раз. В среднем берут 2,5 л воды на 1 кг извести. Размер Са(ОН)2
при этом меньше, чем при гашении в пушонку.
Известковое молоко образуется при введении
количества воды, превышающего теоретически необходимое более чем в
десять раз. Средний размер частиц при гашении в известковое молоко равен
одному микрону. При дальнейшем увеличении количества воды продукт
гашения носит название известковой воды.
Строительная гидравлическая известь. Строительную гидравлическую известь
получают при умеренном (1100—1200° С) обжиге в печах карбонатных пород с
высоким (8—21%) содержанием глинистых веществ и последующим помолом
полученной извести.