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石灰是一種以氧化鈣為主要成分的氣硬性無機(jī)膠凝材料。石灰是用石灰石、白云石、白堊、貝殼等碳酸鈣含量高的產(chǎn)物,經(jīng)900~1100℃煅燒而成。石灰是人類早應(yīng)用的膠凝材料。石灰在土木工程中應(yīng)用范圍很廣,在我國還可用在醫(yī)學(xué)方面。為此,古代流傳下以石灰為題材的詩詞,千古吟頌。(3)硅酸鹽制品以石灰(消石灰粉或生石灰粉)與硅質(zhì)材料(砂、粉煤灰、火山灰、礦渣等)為主要原料,經(jīng)過配料、拌合、成型和養(yǎng)護(hù)后可制得磚、砌塊等各種制品。
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深加工
(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,加水消化石灰生成氫氧化鈣,再通入二氧化碳,碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,然后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥后再經(jīng)石灰磨粉機(jī)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)堿法:在生產(chǎn)燒的堿(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,并同時得到燒的堿水溶液,后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質(zhì)碳酸鈣。工程上,將生石灰加大量的水(生石灰質(zhì)量的2~3倍)熟化成石灰乳,然后經(jīng)篩網(wǎng)流入儲灰池并“陳伏”至少兩周,以消除過火石灰的危害,經(jīng)沉淀除去多余的水分得到的膏狀物即為石灰膏。
(4)聯(lián)鈣法:用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,而且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(碳酸輕鈣)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。(4)聯(lián)鈣法:用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,而且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。
生石灰,主要成分為氧化鈣,通常制法為將主要成分為碳酸鈣的天然巖石,在高溫下煅燒,即可分解生成二氧化碳以及氧化鈣(化學(xué)式:CaO,即生石灰,又稱云石)。
凡是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石,如石灰?guī)r、白堊、白云質(zhì)石灰?guī)r等,都可用來生產(chǎn)石灰。