Применение извести в строительстве и строительной индустрии.

По назначению известь подразделяют на:

• строительную;

• технологическую.

Гашеную строительную известь в больших количествах используют при выполнении строительных работ, где она служит вяжущим материалом при каменной кладке, штукатурных работах, а также при побелке стен и потолков зданий. При этом воздушную известь применяют для строительства и отделки только надземных сооружений, не подвергающихся воздействию воды. На основе гидравлической извести получают водостойкие строительные растворы (смесь вяжущего материала, кварцевого песка и воды), используемые для кладки надземных, подземных сооружений и фундаментов небольших зданий.

Известь в виде теста служит для приготовления строительных растворов. Присутствие известкового теста в кладочном или штукатурном цементном растворе увеличивает его пластичность и удобоукладываемость.

Наиболее часто для получения строительных растворов употребляют известковое молоко, которое приготовляют из известкового теста и насосом перекачивают в растворосмесители. Такой прием позволяет полностью механизировать трудоемкую операцию подачи извести на приготовление строительных растворов.

Негашеную технологическую известь применяют для производства силикатного кирпича, ячеистого и тяжелого силикатного бетона, при выплавке стали в конвертерах. Гашеную технологическую известь в виде известкового молока используют в химической промышленности для получения кальцинированной соды, едкого натра, гипохлорита кальция; в пищевой — для очистки сока сахарной свеклы; в кожевенной — для обработки кожи животных.

28. Гидравлическая известь: свойства, получение, применение. Гидравлический или основной модуль. Его назначение для различных вяжущих.

Гидравлическая известь – это продукт, получаемый обжигом (не до спекания) известняков, содержащих от 6 до 20% глинистых примесей. Такие известняки, называемые обычно мергелистыми, могут содержать примеси песка, которые иногда встречаются в значительных количествах, например в окремнелых известняках. Мергелистые известняки могут содержать также углекислый магний, т. е. бывают доломитизированными, а также другие примеси.

Большое значение для оценки качества сырьевого материала при производстве гидравлической извести, а также романцемента имеет характер распределения примесей в массе основного сырья. В зависимости от того, будут ли примеси равномерно распределены среди всего материала или же они находятся в виде отдельных включений, существенно меняется качество готового продукта. Необходимо также знать, в какой форме присутствуют в известняке те или другие соединения. Так, например, качество гидравлической извести будет сильно изменяться в зависимости от того, будет ли Si0₂представлен в виде кварца или составной части глинистых примесей, так как кристаллические зерна кварца с трудом вступают во взаимодействие с образующейся при обжиге окисью кальция.

При производстве гидравлической извести и романцемента подробное изучение сырья имеет особое значение вследствие того, что в этих производствах сырьевые материалы не размалываются и не перемешиваются. Поэтому здесь невозможны корректировка сырья и придание сырьевой массе должной однородности, как это бывает на ряде заводов вяжущих веществ, работающих на искусственной сырьевой смеси. Применять искусственную сырьевую смесь при производстве гидравлической извести не рекомендуется, так как при этом усложняется производство и значительно повышается стоимость конечного продукта, отличающегося сравнительно невысокой прочностью.

Для характеристики химического состава сырья, содержащего известняк, глину, а также готового вяжущего вещества обычно пользуются гидравлическим или основным модулем, который выражается следующим отношением:

m= %CaO

% (SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃)

Обычно этот модуль для гидравлических известей колеблется в пределах 1.7-9, 0. При меньшей величине гидравлического модуля продукт обжига представляет собой романцемент, а при большей - воздушную известь.

В зависимости от содержания глинистых веществ различают сильно-гидравлическую известь с большим содержанием глины и слабо-гидравлическую известь с меньшим ее содержанием. К первой относят известь с гидравлическим модулем, колеблющимся в пределах 1, 7-4, 5, а ко второй - в пределах 4, 5-9, 0. Сильно гидравлические извести имеют более ярко выраженные гидравлические свойства, быстрее затвердевают, достигают большей прочности и требуют значительно меньшей выдержки на воздухе перед погружением в воду. Гашение такой извести более затруднительно, чем слабо-гидравлической.

Производство гидравлической извести заключается в обжиге сырья и превращении обожженного продукта в порошок путем помола или гашения. Температура и режим обжига гидравлической извести зависят от состава и структуры обжигаемого сырья. С увеличением содержания глинистых и магнезиальных примесей температура обжига понижается. На заводах гидравлическую известь обжигают при температуре, колеблющейся в пределах 900-1100 С.

При производстве гидравлической извести необходимо установить правильный режим обжига и строго его придерживаться, так как это имеет большое значение для качества продукта. Если обжиг вести до спекания, то известь почти не гасится и в размолотом виде не характеризуется равномерностью изменения объема.

Гидравлическую известь обжигают в шахтных печах, снабженных как полугазовыми топками, так и топками полного сгорания. Расход условного топлива в шахтных печах составляет примерно 12-14% от веса обожженной извести.

Поступающее из карьера сырье дробят на куски размером 60-150 мм, после чего загружают в печь. Обожженный материал подвергают более тонкому дроблению. Это улучшает условия гашения.

При обжиге гидравлической извести часть окиси кальция связывается с составными частями глины, образуя 2СаО*SiO₂; СаО*Аl₂О₃ и 2СаО*Fе₂O₃, а часть окиси кальция остается в свободном состоянии. В состав гидравлической извести могут входить также MgO и не вступившие в реакцию зерна кварца.

С увеличением содержания глинистых и кремнеземистых примесей в продукте обжига будет содержаться меньше свободной извести и больше силикатных составляющих (силикаты, алюминаты и ферриты кальция).

Способностью к гашению обладает только свободная известь, а гидравлическими свойствами - силикатные составляющие. Поэтому с увеличение содержания глинистых и кремнеземистых примесей будет уменьшаться способность извести к гашению и увеличиваться ее способность к гидравлическому твердению. При этом может наступить предел, при котором гидравлическая известь не будет содержать свободней окиси кальция и совершенно потеряет способность гаситься. Гидравлическая известь, имеющая такой состав, называется цементной или предельной известью. Обожженная до спекания и измельченная в порошок, она дает портландцемент.