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石灰

产品简介:

石灰是石灰石(主要成分CaCO3)经高温煅烧,分解释放出CO2,但尚未达到烧结状态的白色块状物。

郑州科海重工机械有限公司

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  石灰是石灰石(主要成分CaCO3)经高温煅烧,分解释放出CO2,但尚未达到烧结状态的白色块状物。其主要成分是CaO,其分解反应式如下:

  CaCO3cao+co2

 
 

  CaCO3的分解反应是吸热反应,分解lkg的CaCO3理论上需要1780kJ的热量。CaCO3分解时,按重量约44%的CO2逸出,但其体积仅缩小10~15%。因而石灰具有多孔结构。

  化学成分

  石灰的化学成分主要是CaO,也含有少量的MgO、Fe2O3和SiO2等。由于在煅烧时CaCO3的分解往往不是很完全,所以石灰中常含有未分解的 CaCO3和其它化合物。因此,石灰的成分可分为两部分。一是从CaCO3分解出来是游离状态(非死烧)的CaO,是活性部分,是加气混凝土中参与水化反应的有效成分。故又称之为有效氧化钙(以A—CaO表示)。另一部分是非活性部分,包括未分解的CaCO3,死烧的CaO等,此部分不参与水化反应。

  分类

  石灰可按加工方式、MgO含量及消化速度分类。

  按煅烧后的加工方式不同,可分为;

  (1)块状石灰:由原料煅烧而得到的来加工产品。主要成分CaO;

  (2)磨细石灰:由块状石灰磨细而得到的石灰粉。主要成分CaO。

  以上两种都是生石灰。

  (3)消石灰:将生石灰用适量的水消化而得到的粉末,亦称熟石灰。主要成分Ca(OH)2。

  (4)石灰浆:将生石灰用较多的水(约为生石灰体积的3~4倍)消化而得到的可塑浆体,亦称石灰膏。主要成分是Ca(OH)2和H2O。

  根据MgO含量可分为:

  (1)钙质石灰:MgO含量不大于5%;

  (2)镁质石灰:MgO含量5~20%;

  (3)白云质石灰<亦称高镁石灰):MgO含量20~40%。

  根据消化速度,可分为:

  (1)快速石灰:消化速度在10min以内;

  (2)中速石灰;消化速度10~30min;

  (3)慢速石灰:消化速度30min以上。

  消化速度是指在标准容器中消化石灰试样时,达到最高温度的时间。影响石灰消化速度的因素,主要是石灰的煅烧温度和时间。通常,正火石灰(煅烧温度 800~1000℃)为快速石灰;过火石灰(煅烧温度1200~1400℃)为慢速石灰;而欠火石灰则A-CaO含量及消化温度较低。

  石灰在加气混凝土中的作用

  石灰是生产加气混凝土的主要钙质材料,其主要作用是提供有效氧化钙,使之在水热条件下与硅质材料中的SiO2、A12O3作用,生成水化硅酸钙,从而使制品获得强度。石灰也提供了铝粉的发气条件,使铝粉进行发气反应,其反应式为:

  Al+H2OAl(OH)3+H2

  石灰水化时发放出大量的热,lmolCaO水化时放出的热量64.9kJ,1kgCaO放热1160kJ,其反应式为:

  CaO+H2OCa(OH)2+64.9kJ

  石灰的这种迅速大量放热能力,不仅为提高加气混凝土料浆的温度提供了热源,而且坯体硬化阶段可以使坯体升温达80~90℃,促使坯体中胶凝材料的进一步凝结硬化,从而促进了坯体强度的迅速提高。

  石灰水化时,其体积将膨胀约44%左右。对于磨细生石灰来说,这一膨胀过程大部分发生在开始水化后30min内。因此,放热和体积膨胀一方面促进加气混凝土坯体的硬化,同时,也有可能因调控不当,造成放热过多、温度过高或体积膨胀发生在坯体具有一定强度而失去塑性时,造成坯体的开裂等。

  生产加气混凝土对石灰的要求

  (1)采用磨细生石灰

  在加气混凝土生产中,一般均采用磨细生石灰粉,而不宜使用消石灰。因为生石灰粉消化时,放出大量的热量,促进了水化物凝胶的生成,有利于生产工艺的控制,从而保证了产品质量。而采用消石灰,大大提高了需水量,加之不能提供消化热,从而延缓了坯体的硬化,不利于形成较好的坯体,既增加了工艺控制难度,也降低了产品的质量。

  (2)消化速度

  在加气混凝土生产中,石灰的消化速度对加气混凝土的浇注稳定性具有较大影响。加气混凝土料浆在浇注后的初期,铝粉大量发气,料浆缓慢稠化,保持足够的流动性,使发气顺畅,并形成良好的气孔结构。而一旦发气结束,料浆应迅速稠化,稳住气泡,同时支撑住浆体,以形成一定强度的坯体。这就要求以石灰来保证料浆稠化速度与铝粉发气速度的相互适应,一般来说,生产加气混凝土的石灰以9~15min的速度为好。

  (3)化学成分

  石灰中的A-CaO含量是直接参与水化反应的成分,因此,要求越高越好。虽然A-CaO含量也决定了石灰消化热,但因检验方法的限制,测试所得A—CaO数值不能真实反应实际消化热,而石灰极易吸收空气中水份部分消化,使消化热降低。因此,应同时提出消化温度的要求。

  石灰中的MgO因过烧而消化极慢,往往会在坯体硬化之后或在蒸压过程中消化,从而,因其体积的膨胀而破坏坯体。因此,MgO应属严格控制的指标。

  (4)细度

  提高石灰的细度,一方面可增加了石灰的溶解度,促进与硅质材料的反应,生成较多的水化产物,另一方面,可以减少石灰消化过程中的体积膨胀,避免坯体的开裂。但过高的细度,会提高消化速度,影响浇注稳定性。同时,于经济上也不合理。


  (5)石灰的要求指标(JC/T621-1996):

    优等品 一等品 合格品
A(CaO+MgO) 90% 75%  65%
MgO 2% 5% 8%
SiO2 2% 5% 8%
CO2 2% 5% 7%
消化速度 15min 15min 15min
消化温度 60℃ 60℃ 60℃
未消化残渣 5% 10% 15%
细度(0.080mm方孔筛筛余量) 10% 15% 20%

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