石灰(lime)是由石灰石、白云石或白堊等原料,經(jīng)煅燒而得的以氧化鈣為主要成分的氣硬性無機(jī)膠凝材料,人類早應(yīng)用的膠凝材料。
石灰質(zhì)硬,土狀光澤,不透明,包括生石灰和熟石灰。由于其原料分布廣,生產(chǎn)工藝簡單,成本低廉,在土木工程中應(yīng)用廣泛。
公元前8世紀(jì)古希臘人已用于建筑,中國也在公元前7世紀(jì)開始使用石灰。至今石灰仍然是用途廣泛的建筑材料。石灰有生石灰和熟石灰(即硝石灰),按其氧化鎂含量(以 5%為限)又可分為鈣質(zhì)石灰和鎂質(zhì)石灰。由于其原料分布廣,生產(chǎn)工藝簡單,成本低廉。
石灰具有較強(qiáng)的堿性,在常溫下,能與玻璃態(tài)的活性氧化硅或活性氧化鋁反應(yīng),生成有水硬性的產(chǎn)物,產(chǎn)生膠結(jié)。因此,石灰還是建筑材料工業(yè)中重要的原材料。
深度加工
(1)碳化法:將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成份為氧化鈣) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質(zhì)碳酸鈣。
(2)純堿(Na2CO3)氯化鈣法:在純堿水溶液中加入氯化鈣,即可生成碳酸鈣沉淀。
(3)苛化堿法:在生產(chǎn)燒堿(NaOH) 過程中,可得到副產(chǎn)品輕質(zhì)碳酸鈣。在純堿水溶液中加入消石灰即可生成碳酸鈣沉淀,并同時得到燒堿水溶液,后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質(zhì)碳酸鈣。
(4)聯(lián)鈣法:用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,氯化鈣溶液在吸入氨氣后用二氧化碳進(jìn)行碳化便得到碳酸鈣沉淀。
(5)蘇爾維(Solvay)法:在生產(chǎn)純堿過程中,可得到副產(chǎn)品輕質(zhì)碳酸鈣。飽和食鹽水在吸入氨氣后用二氧化碳進(jìn)行碳化,便得到重堿(碳酸氫鈉)沉淀和氯化銨溶液。在氯化銨溶液中加入石灰乳便得到氯化鈣氨水溶液,然后用二氧化碳對其進(jìn)行碳化便得到碳酸鈣沉淀。
石灰的保水性、可塑性好,工程上常被用來改善砂漿的保水性,以克服水泥砂漿保水性差的缺點(diǎn)。石灰凝結(jié)硬化速度慢、強(qiáng)度低、耐水性差。石灰的干燥收縮大,因此除粉刷以外,不宜單使用。
生石灰塊及生石灰粉須在干燥條件下運(yùn)輸和貯存,且不宜存放太久。長期存放時應(yīng)在密閉條件下,且應(yīng)防潮、防水。
注意事項(xiàng)
可燃性特征:遇水放熱;其熱可使有機(jī)物燃燒;大氣污染物之一;與醇的混合物加熱可燃燒。
石灰能刺激黏膜,引起噴嚏,特別是能使脂肪皂化,由皮膚吸收水分、溶解蛋白質(zhì)、刺激及腐蝕組織;對眼黏膜作用強(qiáng)烈;能使口腔和鼻黏膜出現(xiàn)淺表的潰瘍,有時可出現(xiàn)鼻中膈穿孔,深呼吸道患病;吸入石灰粉塵可能引起肺炎。
中毒處理方法:
1、皮膚接觸: 立即脫去污染的衣著,先用植物油或礦物油清洗,用大量流動清水沖洗,就醫(yī);
2、眼睛接觸: 提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗,就醫(yī);
3、吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處,保持呼吸道通暢,如呼吸困難,給輸氧,如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸,就醫(yī);
4、食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清,就醫(yī);
環(huán)保石灰窯爐體結(jié)構(gòu)。石灰窯豎窯底座為鋼筋混凝土框架鋼結(jié)構(gòu)外殼,環(huán)保石灰窯窯體平均內(nèi)徑3150mm,高1800mm,有效容積為146m3;整體由內(nèi)向外依次由高鋁磚、保溫層、高鋁磚和鋼外殼。設(shè)備部分:上部料斗,機(jī)械裝料,環(huán)形沉降室,下部卸料機(jī)和爐蓖子。通風(fēng)設(shè)備為負(fù)壓燃燒。
環(huán)保設(shè)備主要有:(1)旋風(fēng)水膜除塵塔;(2)湍球脫硫塔;(3)循環(huán)水系統(tǒng)。