Известь

     Наиболее крупными потребителями извести являются черная металлургия, строительная индустрия, целлюлозно-бумажная промышленность, химическая промышленность, сахарная промышленность и сельское хозяйство. Также в значительных объемах известь используется для охраны окружающей среды (нейтрализация сточных вод и дымовых газов). В промышленно-развитых странах потребление извести в настоящее время составляет около 80 кг на  душу населения в год. Общемировое производство извести, включая небольших производителей в развивающихся странах, а также производителей извести для собственных нужд (металлургические заводы, целлюлозно-бумажные и сахарные комбинаты), оценивается в 300 млн. тонн в год. Из них на рынок поступает около 120 млн. тонн в год. По объему производства извести Россия занимает одно из лидирующих мест, ежегодно выпуская более 10 млн. тонн, а строительной извести около 4 млн. тонн.

Печь для обжига извести

     Строительной известью называют продукт, получаемый путем обжига до возможно полного выделения углекислоты кальциево-магниевых горных пород, содержащих не более 8% глинистых и песчаных примесей. В качестве сырья используют карбонатные породы - известняк, мел, ракушечник, доломитизированный известняк.

Виды извести

     По количеству содержащихся в извести силикатов и алюмоферритов кальция, придающих ей гидравлические свойства, различают:

- воздушную, обеспечивает затвердевание строительных растворов и сохранение ими прочности в условиях нормальной влажности;

- гидравлическую,  обеспечивает затвердевание и сохранение прочности растворов, применяемых как на воздухе, так и в воде.

    В воздушной извести силикаты и алюмоферриты кальция составляют обычно 4-12%, в отдельных случаях до 20%. При содержании в извести 25-40% клинкерных минералов она проявляет слабые гидравлические свойства, такая известь называется слабогидравлической. Сильногидравлическая известь содержит силикаты и алюмоферриты кальция в количестве 40-90%.

    По виду содержащегося в воздушной извести основного окисла она может быть:

кальциевой; 

-  магнезиальной;


-  доломитовой.

     Кальциевая известь содержит 70-96% СаО и до 2% MgO.

     Маломагнезиальная известь состоит из 70-90% СаО и в пределах 2-5% MgO. В магнезиальной извести MgO содержится в пределах - 5-20%, в доломитовой - 20-40%.

     В зависимости от вариантов дальнейшей обработки обожженного продукта различают несколько видов воздушной извести:

- негашеную комовую известь — кипелку, состоящую главным образом из Са(ОН) ;

- негашеную молотую известь — порошкообразный продукт помола комовой извести;

гидратную известь (гашеная) — пушонку — тонкий порошок, получаемый в результате гашения комовой извести определенным количеством воды и состоящий в основном из Са(ОН) ;

- известковое тесто — тестообразный продукт гашения комовой извести, состоящей в основном из Са(ОН)  и механически примешанной воды;

- известковое молоко — белая суспензия, в которой гидроксид кальция находится частично в растворенном, а частично во взвешенном состоянии.

     По времени гашения все сорта воздушной негашеной извести подразделяют на три группы:

-  быстрогасящаяся  - время гашения не более 8 мин;

-  среднегасящаяся  - время гашения не более 25 мин;

-  медленногасящаяся  - время гашения не менее 25 мин.

     Порошкообразную известь, получаемую путем размола или гашения (гидратации) комовой извести, подразделяют на: известь без добавок и с добавками.

     Свойства и технические характеристики

     Строительную известь изготавливают в соответствии с требованиями государственного стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

Известняковая породаВ производстве строительной извести используются следующие материалы: карбонатные породы, минеральные добавки (гранулированные доменные или электротермофосфорные шлаки, активные минеральные добавки, кварцевые пески). Они должны удовлетворять требованиям соответствующих действующих нормативных документов.

     Воздушная негашеная известь без добавок подразделяется на три сорта: 1, 2 и 3; негашеная порошкообразная с добавками — на два сорта: 1 и 2; гидратная (гашеная) без добавок и с добавками на два сорта: 1 и 2.

Требования к воздушной извести.

 

Норма для извести, %, по массе

 

негашеной

гидратной

Наименование показателя

кальциевой

магнезиальной и доломитовой

 
 

сорт

 

1

2

3

1

2

3

1

2

АктивныеСаО + МgO, не менее:

 

без добавок

90

80

70

85

75

65

67

60

с добавками

65

55

-

60

50

-

50

40

Активный МgO, не более

5

5

5

20(40)

20(40)

20(40)

-

-

СО2, не более:

 

без добавок

3

5

7

5

8

11

3

5

с добавками

4

6

-

6

9

-

2

4

Непогасившиеся зерна, не более

7

11

14

10

15

20

-

-

Примечания:

1. В скобках указано содержание МgO для доломитовой извести.

2. СО2 в извести с добавками определяют газообъемным методом.

3. Для кальциевой извести 3-го сорта, используемой для технологических целей, допускается по согласованию с потребителями содержание непогасившихся зерен не более 20 %.

     Влажность гидратной извести не должна быть более 5 %.Сортность извести определяют по величине показателя, соответствующего низшему сорту, если по отдельным показателям она соответствует разным сортам.



Требования к химическому составу гидравлической извести.

Химический состав

Норма для извести, %, по массе

слабогидравлической

сильногидравлической

Активные СаО + МgО:

 

не более

65

40

не менее

40

5

Активный МgO, не более

б

6

СО2, не более

6

5

Предел прочности образцов, МПа (кгс/см2), через 28 сут. твердения должен быть не менее:

а) при изгибе:

0,4 (4,0) - для слабогидравлической извести;

1,0 (10) - для сильногидравлической извести;

б) при сжатии:

1,7 (17) - для слабогидравлической извести;

5,0 (50) - для сильногидравлической извести.

     Вид гидравлической извести определяют по пределу прочности при сжатии, если по отдельным показателям она относится к разным видам.

Содержание гидратной воды в негашеной извести не должно быть более 2 %.

Степень дисперсности порошкообразной воздушной и гидравлической извести должна быть такой, чтобы при просеивании пробы извести сквозь сито с сетками № 02 и №008 по ГОСТ 6613 проходило соответственно не менее 98,5 и 85 % массы просеиваемой пробы. Максимальный размер кусков дробленой извести должен быть не более 20мм.

     Воздушная и гидравлическая известь должна выдерживать испытание на равномерность изменения объема.

     Область применения извести многогранна и важна. Наиболее крупными потребителями данной продукции являются черная металлургия, строительная индустрия, целлюлозно-бумажная промышленность, химическая промышленность, сахарная промышленность и сельское хозяйство. Также в значительных объемах известь используется для охраны окружающей среды (нейтрализация сточных вод и дымовых газов).Добыча извести

     Охрана окружающей среды: Известь используется при очистке  дымовых газов от оксида серы. Известь смягчает воду, осаждает органические вещества, находящиеся в воде, а также производит нейтрализацию кислых природных и отбросных сточных вод.

     Сельское хозяйство: При внесении извести в почву устраняется вредная для сельскохозяйственных растений кислотность. Почва обогащается кальцием, улучшается обрабатываемость земли, ускоряется гниение гумуса, при этом заметно снижается потребность во внесении больших доз азотных удобрений. Известняк используется для улучшения качественной характеристики почвы, например, в сельском хозяйстве. Воздействием извести раскисляется почва, пополняется запас кальция в коллоидном комплексе почвы, повышается доступность фосфора для растений, улучшает физические свойства почвы, её водный и воздушный режим. В сельском хозяйстве известь используется для известкования - дезинфекции животноводческих ферм, бытовых помещений. В животноводстве и птицеводстве гидратная известь используется для подкормки с целью устранения дефицита кальция в рационе животных, а также для общего улучшения санитарных условий содержания скота.

     Металлургия: Неоценимо значение применения извести в горнодобывающей и перерабатывающей металлургической промышленности. Известь - необходимый компонент в технологическом процессе обогащения полиметаллических и железистых руд горно-обогатительных комбинатов.

     Химическая промышленность: Перспективно применение гидратной извести и известковых сорбентов для получения химически осажденного высокодисперсного карбоната кальция, используемого при изготовлении высших сортов мелованной бумаги и как наполнителя в электронной, электротехнической, кабельной, резинотехнической, лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической промышленности.

     А так же известь используется для получения гипохлорита кальция, для получения фторида кальция.Известковый камень

     В нефтехимической промышленности известь используется как нейтрализатор кислых гудронов.

     А так же в качестве реагента в основном органическом и неорганическом синтезе.

     Строительство: Известь - один из самых экологически чистых строительных материалов. Строительную известь применяют для приготовления строительных растворов, в производстве известково-пуццолановых вяжущих, в производстве термоизоляционных материалов,  для изготовления искусственных каменных материалов — силикатного кирпича, силикатных и пеносиликатных изделий, шлакобетонных блоков, газобетона (газосиликата), а также в качестве покрасочных составов, в производстве сухих строительных смесей: штукатурных, клеевых, композиций для заделки межплиточных швов, кладочных составов, шпатлевок.