Jaka jest różnica między wapnem gaszonym a wapnem palonym: rodzaje, cechy, zakres
Wapno gaszone i niegaszone różnią się między sobą składem chemicznym. Pierwszy to zasada, wodorotlenek sodu. Drugi to tlenek wapnia (w kontakcie z wodą zamienia się w pierwszy, gaszony, który nie wchodzi w interakcje z tą cieczą). Rozważ cechy każdego typu, zakres, prawdopodobne zagrożenie dla ludzi, metodę samogaszenia. Podamy również przykład, jak można odróżnić wapno gaszone od niegaszonego za pomocą znaków zewnętrznych.
Wapno palone
Inna nazwa substancji to tlenek wapnia (CaO), powszechnie określany jako kirabit lub wrząca woda. Reprezentuje białą substancję o krystalicznej strukturze. Powstaje w wyniku wypalania węglanu wapnia (wapienia), ma drobno porowatą strukturę. Jest szeroko poszukiwany w wielu gałęziach przemysłu, w budownictwie, rolnictwie i medycynie.
Zdrowy! Wapień to skała osadowa pochodzenia naturalnego, składająca się z węglanu wapnia. Występuje w prawie wszystkich częściach świata, wykorzystywany w przemyśle pod przykrywką surowców.
Jak otrzymać
Zasady wytwarzania i klasyfikacji opisane są w Informatorze Informacyjno-Technicznym (ITS) 7-2015 „Produkcja wapna”. Zgodnie z treścią normy proces otrzymywania tlenku wapnia składa się z kilku punktów:
- Wydobycie surowców. Jak już wspomniano, do tych celów pobierane są osadowe skały węglanowe, w tym węglan wapnia, węglan magnezu i inne zanieczyszczenia. Ze względu na wytrzymałość mechaniczną dzielą się na 2 grupy: kreda i wapień. Wydobywanie odbywa się na zasadzie wiercenia i strzałów, przy użyciu materiałów wybuchowych i obrotowego sprzętu wiertniczego udarowego.
- Szlifowanie. Odnosi się to do kruszenia dużych kamieni i cząstek na małe fragmenty. Wykonywany jest w trzech cyklach: duży (133-200 mm), średni (80-20 mm) i mały (10-3 mm).
- Szlifowanie Proces ten można przeprowadzić różnymi metodami działania mechanicznego: zgniatanie, rozłupywanie, ścieranie lub uderzenie. W rezultacie na wylocie substancja składa się z ultradrobnych cząstek o wielkości frakcji nie większej niż 0,001 mm.
- Palenie. Proces technologiczny wypalania otrzymanego proszku odbywa się na różne sposoby. Wybór konkretnej techniki zależy od rodzaju zastosowanego do tego pieca wapiennego: szybowy lub długi obrotowy.
Ciekawe! Producenci działający na terenie Federacji Rosyjskiej stosują (głównie) technologię wypalania wapienia w piecach szybowych przesypowych.
Klasyfikacja według GOST
Klasyfikacja tlenku wapnia odbywa się zgodnie z zawartością międzystanowej normy GOST 9179-2018 (dawniej 9179-77) „Wapno budowlane”. Zgodnie z klauzulą 4 „Klasyfikacja” substancja, w zależności od warunków jej utwardzenia, może być powietrzna lub hydrauliczna.
Powietrze z kolei dzieli się na 3 kolejne grupy, różniące się między sobą ilością zawartego tlenku wapnia lub magnezu:
- Wapń – składa się głównie z tlenków lub wodorotlenków wapnia. Nie ma w nim materiałów hydraulicznych ani pucolanowych.
- Magnesian - ma podobny skład z tą różnicą, że tlenki i wodorotlenki wapnia są zastępowane tlenkami i wodorotlenkami magnezu.
- Dolomit - substancja połączona, w skład której wchodzi tlenek wapnia z tlenkiem magnezu lub wodorotlenek magnezu. Nie obserwuje się ciał obcych o charakterze hydraulicznym lub pucolanowym.
Mieszanki hydrauliczne mogą być silnie lub słabo hydrauliczne.
Inne znaki charakteryzujące przynależność do jednej z odmian wapna palonego to kilka innych. Przede wszystkim treść GOST podkreśla, że podział można przeprowadzić według następujących kryteriów:
W zależności od wielkości frakcji wapno palone może być grudkowate (zmielone) lub sproszkowane.
Zgodnie z szybkością reakcji zachodzącej po dodaniu wody:
- Szybkie gaszenie, proces, który kończy się w ciągu 7-10 minut.
- Średnie gaszenie, jego reakcja trwa dłużej i może sięgać 22-27 minut.
- Wolno gasnący, posiadający najdłuższy czas reakcji chemicznej, powyżej 30 minut.
Klasyfikacja „gospodarstwa domowego”
Wszystkie wymienione wcześniej kryteria wpływające na klasyfikację wapna palonego oparto na treści ww. normy państwowej. W życiu zwykłego człowieka praktycznie nie występują, ponieważ są skierowane bezpośrednio do producenta tego produktu.
Jeśli mówimy o klasyfikacji pod kątem tego, co można znaleźć na witrynach sklepów budowlanych czy ogrodniczych, to podział będzie przebiegał w inny sposób. Zgodnie z cechami jakości wapno palone dzieli się na 3 klasy:
- Pierwszy.
- Drugi.
- Trzeci.
Każdy z nich różni się ilością w/w zanieczyszczeń. Przynależność do określonej odmiany można określić na podstawie koloru substancji. Śnieżnobiała - pierwsza, biała - druga, o szarawym odcieniu - trzecia.
Kolejną cechą jest wielkość frakcji. Chociaż wspomniany ITS opisuje proces wytwarzania substancji jako przebiegający przez 3 cykle kruszenia, a następnie mielenia, w sklepach można znaleźć wapno zbrylane niegaszone (i gaszone). Podział według tego kryterium dokonywany jest na 2 grupy:
- Komowaja. Występuje w postaci mieszanki kamienia o różnej wielkości ziarna i wielkości. Składają się z tlenku wapnia, magnezu oraz dodatkowych składników, do których należą węglan wapnia, gliniany i krzemiany. Ponadto mogą być obecne niewielkie ilości ferrytu magnezu lub potasu, powstałe w wyniku obróbki cieplnej. Z powodzeniem stosowany do produkcji betonu. Nominalną wartość wytrzymałości powstałego produktu uzyskuje się dzięki niewielkiej ilości wymaganej wody, która występuje w wyniku dokładnego zmielenia materiału.
- Zmielony lub puch. Ma taki sam skład chemiczny jak grudkowaty. Różnica między nimi polega na fizycznej formie ziaren. W tym przypadku cząstki przeszły pełną procedurę przetwarzania: 3 cykle kruszenia, przesiewania i mielenia. Charakterystyczną cechą mielonego wapna palonego są również właściwości użytkowe produktu. Jest bardziej wytrzymały, wodoodporny i szybciej twardnieje.
Zdrowy! Aby zmienić czas utwardzania, stosuje się kwas siarkowy, chlorek wapnia lub gips.
Ostatnią cechą klasyfikującą wapno palone jest zakres (do celów domowych). Kryterium to zakłada podział na kilkanaście odrębnych pozycji. Najpopularniejsze z nich to kompozycje:
- Budownictwo - stosowane do przygotowania suchych mieszanek budowlanych, dodawanych do betonu o dużych gatunkach w celu poprawy właściwości jakościowych.
- Hydrauliczny – również trafia do przygotowania betonu, ale już o niskich gatunkach (małej wytrzymałości), przeznaczony głównie do stosowania w obszarach o dużej wilgotności.
- Bryła - przeznaczona głównie do produkcji roztworów do wybielania.
- Ogród - popularny w pracach rolniczych. Jest stosowany jako środek do poprawy użytecznych właściwości gleby, ochrony roślin przed szkodliwymi owadami. Zapobiega próchnicy stymuluje wzrost nasadzeń ogrodowych.
- Sód jest głównym konsumentem przemysłu chemicznego i farmaceutycznego.
- Chlor jest jednym z głównych sposobów dezynfekcji i czyszczenia odpadów domowych.
- Żywność - pełni rolę dodatku do żywności E-529, który wchodzi w skład szerokiej gamy produktów spożywczych.
Ważny! Przy stosowaniu wapna jako nawozu doglebowego nie zaleca się stosowania go w połączeniu z innymi rodzajami dodatków.
Szereg zastosowań
Do niedawna był z powodzeniem stosowany jako wybielacz budynków. Po dodaniu wody proszek zamienia się w wapno gaszone, które ma dobrą przyczepność do większości powierzchni. Po nałożeniu kompozycja wychwytuje z powietrza cząsteczki dwutlenku węgla, tworząc film węglanu wapnia. Dziś praktycznie nie jest stosowany w tym obszarze ze względu na wysoką higroskopijność oraz skłonność do tworzenia się grzybów i pleśni. Zastąpiony bardziej praktycznymi i bezpiecznymi nowoczesnymi materiałami.
W przemyśle spożywczym tlenek wapnia jest stosowany jako dodatek do żywności E-529. Emulgator stosuje się przy produkcji cukru rafinowanego, aby uzyskać kruchy biały odcień bez obcych zanieczyszczeń. W branży mącznej, cukierniczej i piekarniczej wapno palone poprawia trwałość i jakość mąki. Nadaje wypiekom puszysty kształt, kruchość. Jest z powodzeniem stosowany w produkcji rafinowanego oleju jadalnego.
Ważny! W większości krajów, w tym w Rosji, E-529 jest regulatorem kwasowości i jest dopuszczony do stosowania w produktach spożywczych. Dodatek jest praktycznie nieszkodliwy dla osoby dorosłej, ale nie wolno go używać do produkcji produktów dla dzieci.
Ciekawe! Największymi konsumentami produktu w Federacji Rosyjskiej są produkcja materiałów budowlanych, metalurgia, produkcja chemiczna oraz przemysł specjalizujący się w produkcji materiałów budowlanych.
Ponadto w tabeli podano najważniejszych konsumentów wapna w Federacji Rosyjskiej.
| Przemysł | Zakres zastosowania (co jest produkowane) |
| Produkcja materiałów budowlanych | Stal, suche mieszanki, beton. |
| budowa dróg | Służy do wykonywania prac wzmacniających i stabilizujących grunty |
| Przemysł chemiczny | Soda, różne chemikalia |
| Produkcja jedzenia | Suplement diety E-529 |
| Rolnictwo | Służy do odtleniania gleby i obróbki sadzonek |
| Usługi komunalne | Służy do oczyszczania ścieków, spalin, przy neutralizacji zwiercin |
| Inne branże | W przemyśle skórzanym, do produkcji szkła i kryształu, celulozy. |
Wapno gaszone
Zawarte w mieszankach budowlanych silikatowe materiały murarskie, nadają im doskonałe właściwości użytkowe. Ma długi okres przydatności do spożycia, ma wysokie właściwości dezynfekujące, jest popularny w budownictwie, życiu codziennym i rolnictwie.
Jest to sproszkowany związek chemiczny wodorotlenku wapnia o naturalnej białej barwie, charakterystycznej właściwości ściągającej i plastycznej. Otrzymywany jest przez hartowanie tlenku wapnia (lub magnezu) wodą.
Paragon fiskalny
Proces produkcji wapna gaszonego w Federacji Rosyjskiej charakteryzuje ww. ITS 7-2015. Zgodnie z zawartością, kompozycję uzyskuje się poprzez wystawienie pewnej ilości wody na działanie wapna palonego w powietrzu. W efekcie powstaje produkt sypki (puch), ciasto wapienne lub mleko wapienne (w zależności od objętości dodawanego płynu).
Procesy odwadniania odbywają się na otwartych przestrzeniach lub w specjalnej kreacji (głęboki dół, drewniana skrzynka). Tempo zachodzącej reakcji może być różne i sprowadza się do późniejszego podziału na klasy:
- Szybkogasnący (7-10 min).
- Średnie gaszenie (22-27 min).
- Powolne gaszenie (ponad 30 minut).
W wyniku zachodzącego procesu uwalniana jest energia cieplna. W celu utrzymania optymalnej temperatury niezbędne jest ciągłe i równomierne dostarczanie wody. Świeżo gaszone wapno może zawierać cząstki surowców, które można ponownie wykorzystać.
Wskaźnik gęstości powstałego wapna gaszonego jest kontrolowany przez ilość dodanej wody. Dopływ cieczy jest wyłączany po tym, jak ten ostatni nie jest już wchłaniany przez roztwór.
Klasyfikacja
Klasyfikacja wapna gaszonego opiera się na treści powyższego Poradnika Informacyjno-Technicznego 7-2015. Zgodnie z danymi zaczerpniętymi z jej stron, w odniesieniu do wapna gaszonego istnieje podział na typy podobne do tych, które dotyczą wapna palonego.
W odniesieniu do produktu sprzedawanego w sklepach detalicznych klasyfikację przeprowadza się z uwzględnieniem fizycznej postaci materiału. To wygląda tak:
- Puszyste. Ilość powstałej mieszaniny zależy bezpośrednio od jakości surowca. Im lepiej, tym więcej wapna gaszonego wyjdzie. Na przykład od 10 kg. produkt pierwszej klasy może uzyskać więcej niż 25 kg. puch. Jeśli użyjesz drugiej kategorii, wynik będzie mniejszy. W wyniku uwolnionego ciepła rozpoczyna się intensywny proces waporyzacji. Powstała para staje się „proszkiem do pieczenia” dla wapna i zamienia go w drobny proszek.
- Pasta z limonki. Powstaje po dodaniu do wapna palonego ilości wody przekraczającej 10-krotnie teoretyczną wartość nominalną. Zużyto około 5 litrów. płyny na 2 kg. mieszaniny. Wydajność gotowego produktu jest mniejsza niż w przypadku produkcji puchu.
- mleko wapienne. Wykonuje się go przez dodanie wody, której objętość przekracza objętość nominalną ponad 10-krotnie. Na przykład w 2 kg. mieszaninę wlewa się 5-7 litrów. Wraz z dalszym wzrostem cieczy powstały produkt będzie nazywany wodą wapienną.
Szereg zastosowań
Wapno hydratyzowane to popularna substancja stosowana w wielu dziedzinach działalności człowieka. Większość produkowanego wodorotlenku wapnia jest wykorzystywana w przemyśle budowlanym. Należy zauważyć, że powodem nie jest popularność, ale skala produktów. Ponadto wapno gaszone jest pożądane w takich jakościach:
- Substancja zmiękczająca twardość wody.
- Dodatek do żywności E-526.
- Do wyprawiania skór naturalnych używa się mleka wapiennego.
- Jako środek dezynfekujący podczas prac stomatologicznych.
- Jako główny składnik do produkcji wybielacza, który wchodzi w skład rolniczych środków dezynfekujących.
- W leczeniu oparzeń skóry otrzymanych związkami kwasowymi.
- W produkcji materiałów budowlanych: cegła, suche mieszanki, beton różnych gatunków.
- W procesie kaustyfikacji węglanu sodu lub potasu.
W ogrodzie wapno gaszone można wykorzystać do następujących celów:
- Dodanie do gleby. W rezultacie żyzne właściwości ziemi są znacznie zwiększone. Dzieje się tak dzięki zmniejszeniu kwasowości gleby, co poprawia warunki uprawy wielu roślin ogrodniczych.
- Barwienie dolnej części drzew owocowych ma korzystny wpływ na pojawienie się na nich larw owadów i innych szkodników.
- Również bielenie pni chroni je przed ekstremalnymi temperaturami.
- Po dodaniu do siana (pasza dla zwierząt) wapno gaszone zmiękcza włókno, słoma jest lepiej wchłaniana.
- Jest z powodzeniem stosowany do celów dezynfekcyjnych. Na przykład przetwarzanie stodoły lub kurnika niszczy populację pcheł, pluskiew i innych pasożytniczych owadów.
- Tarte (zdezynfekowane) wapnem jaja kurze dłużej zachowują świeżość, skorupa staje się mocniejsza.
- Ze względu na dobrą przyczepność do powierzchni wapno gaszone z powodzeniem stosuje się do bielenia drewnianych konstrukcji ogrodowych (altan, płotów, ławek, ławek). W pewnym stopniu taka powłoka nawet poprawia odporność drewna na otwarty ogień.
Ciekawe! Po dodaniu do murarskiej zaprawy cementowo-piaskowej cząsteczki wapnia doskonale zatrzymują wodę, co spowalnia czas twardnienia kompozycji. Przedłuża to żywotność mieszanki, umożliwiając dokładniejsze i wydajniejsze wyrównywanie, tynkowanie.
Wapno hydratyzowane w żywności
Jak już wspomniano, wapno gaszone występuje w produktach spożywczych pod oznaczeniem E-526. Pełni tu rolę emulgatora, stabilizatora, regulatora kwasowości oraz dodatkowego źródła wapnia.
Najpopularniejszym komponentem jest E-526 w produktach z tego segmentu:
- Soki owocowe i jagodowe.
- Czekolada i wyroby czekoladowe.
- Masło.
- Marynowane konserwanty i marynaty.
Ponadto wapno gaszone dodaje się do napojów alkoholowych otrzymywanych w wyniku fermentacji. W celu normalizacji równowagi kwasowo-zasadowej dodawany jest do odżywek dla niemowląt, mieszanek i karm przeznaczonych dla dzieci poniżej 3 roku życia.
Zdrowy! Po dodaniu wodorotlenku wapnia do produktów spożywczych, te ostatnie przez dłuższy czas zachowują swój wygląd i kształt handlowy, poprawiają smak i wydłużają okres przydatności do spożycia.
Gaszenie zrób to sam
Rozważ proces gaszenia wapna w domu. Konwencjonalnie można go podzielić na 3 punkty. W wyniku prac ważne jest, aby w składzie nie zachowały się tlenki wapnia i magnezu. Jeśli tak się stanie, wraz z późniejszym dodaniem wody do powstałej mieszaniny rozpoczną się procesy hydratacji, co negatywnie wpłynie na jakość otrzymanego materiału.
Praca przygotowawcza
Czas gaszenia wapna zależy od celu, do którego przeznaczony jest otrzymany produkt. Na przykład, aby otrzymać kompozycję przeznaczoną do dodania do zaprawy murarskiej, konieczne będzie jej przechowywanie przez co najmniej 14 dni.
Wapno na tynk jest "marynowane" przez prawie miesiąc, a roztwór stosowany do wybielania drzew - 1-2 dni.
Rozważ przykład, przygotowując mieszankę do wybielania drzew ogrodowych. Przede wszystkim należy wybrać pojemnik, w którym zostanie przeprowadzona reakcja chemiczna. Ze względu na to, że procesowi temu towarzyszy wydzielanie dużej ilości energii cieplnej, niezbędne będą środki ochrony indywidualnej: respirator, szczelna odzież, rękawice i okulary. Niezbędny jest również dobór odpowiedniego pojemnika. Powinien być wygodny i wytrzymać nagrzewanie do 250-300 °.
Ważny! Reakcja wapna palonego i wody przebiega z obfitym wrzeniem i wydzielaniem pary. Dlatego nie zaleca się zaniedbywania środków ostrożności.
Zaleca się samodzielne gaszenie wapna na świeżym powietrzu lub w pomieszczeniu o dobrej cyrkulacji powietrza.
Przygotowanie mieszanki
W drugim etapie do zbiornika wlewa się wapno palone. Jego objętość nie powinna przekraczać połowy zbiornika. Nominalna ilość wody potrzebna do gaszenia to 350 ml na kilogram surowca. W rzeczywistości, ze względu na obfite parowanie, płyn należy dodawać okresowo. Dlatego powinieneś liczyć na 600-700 ml na 1 kg.
Woda wlewa się cienkim strumieniem. Mieszanina musi być w ruchu (mix). Po napełnieniu całej wymaganej objętości płynu należy dokładnie wymieszać uzyskaną konsystencję. Warunek ten jest obowiązkowy ze względu na fakt, że w wyniku rozpoczętej reakcji chemicznej na powierzchni tworzą się gęste „płatki” wodorotlenku, które staną się barierą dla przenikania wody do warstw wewnętrznych.
Fragment
Możesz przerwać mieszanie zawartości pojemnika dopiero po upewnieniu się, że uzyskana konsystencja jest równomiernie wymieszana w całej objętości. W tym stanie można go pozostawić na 1-1,5 dnia. Wskazane jest, aby wybrać do tego zacienione miejsce.
Powstałą substancję należy przechowywać w ciemnym, chłodnym pomieszczeniu przez 2-3 dni. Dopiero po takiej ekspozycji materiał uzyska optymalne właściwości i będzie mógł być używany zgodnie z jego przeznaczeniem.
Jeśli puch zostanie rozcieńczony do stanu mleka wapiennego lub wody, powstały płynny roztwór jest filtrowany przez gazę. W ten sposób zostaje oczyszczony z niespalonych i spalonych kawałków wapienia. Pierwszy będzie przypominał małe kamyki, drugi - małe szkliste fragmenty.
Różnice między wapnem gaszonym a niegaszonym
Podsumowując temat, czym wapno gaszone różni się od wapna palonego, można wyciągnąć wnioski. Przede wszystkim – skład chemiczny, pierwszy to wodorotlenek wapnia, którego wodny roztwór charakteryzuje się odczynem silnie alkalicznym. Drugi to główny tlenek, który w interakcji z wodą uwalnia energię cieplną (63,7 kJ) i zamienia się w energię wygaszoną.
Inne różnice przedstawiono w poniższej tabeli:
| gashen | Wapno palone |
| Praktycznie nie wchodzi w interakcję z wodą | Oddaje ciepło, bąbelkuje i zamienia się w gaszony. |
| Wygląda jako biały proszek o temperaturze powierzchni równej temperaturze otoczenia. | Pojawia się jako ziarnista biała substancja, ciepła w dotyku. |
| W przemyśle spożywczym jest przedstawiany jako E-526. | E-529. |
| Istnieją tylko 2 odmiany, pierwsza i druga. | Dzieli się na 3 odmiany. |
| Stosowany w żywności jest całkowicie bezpieczny dla ludzi. | Bezpieczny dla dorosłych, ale nie przeznaczony do produktów przeznaczonych dla dzieci. |
Wniosek
Ustaliliśmy cechy wapna gaszonego i niegaszonego. Porównano właściwości chemiczne i właściwości materiałów. Przeanalizowano ich zakres, cechy technologiczne wytwarzania kompozycji. Tak więc wodorotlenek wapnia można nazwać kompletną kompozycją, ponieważ w kontakcie z innymi substancjami nie zachodzą z nim żadne zmiany i ukryte reakcje chemiczne. Wapno palone jest niebezpieczne, ale też bardziej popularne, ponieważ w razie potrzeby można z niego uzyskać kompozycję potrzebną do określonych celów. Na przykład czyszczenie ścieków, obróbka półfabrykatów skórzanych i inne wyżej wymienione cele.
