用途
生石灰是采用化學吸收法除去水蒸氣的常用干燥劑,也用于鋼鐵、農(nóng)藥、醫(yī)藥、干燥劑、制革及醇的脫水等。特別適用于膨化食品、香菇、木耳等土特產(chǎn),以及儀表儀器、醫(yī)藥、服飾、電子電訊、皮革、紡織等行業(yè)的產(chǎn)品。
石灰和石灰石大量用做建筑材料,也是許多工業(yè)的重要原料。石灰石可直接加工成石料和燒制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO,一般呈塊狀,純的為白色,含有雜質(zhì)時為淡灰色或淡黃色。生石灰吸潮或加水就成為消石灰,消石灰也叫熟石灰,它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰經(jīng)調(diào)配成石灰漿、石灰膏、石灰砂漿等,用作涂裝材料和磚瓦粘合劑。純堿是用石灰石、食鹽、氨等原料經(jīng)過多步反應(yīng)制得(索爾維法)。利用消石灰和純堿反應(yīng)制成燒堿(苛化法)。礦床共有1286處,其中大型礦床257處、中型481處、小型486處(礦石儲量大于8000萬噸為大型、4000~8000萬噸為中型、小于4000萬噸為小型),共計保有礦石儲量542億噸,其中石灰?guī)r儲量504億噸,占93%;大理巖儲量38億噸,占7%。保有儲量廣泛分布于除上海市以外29個省、直轄市、自治區(qū),其中陜西省保有儲量49億噸,為全國之冠;其余依次為安徽省、廣西自治區(qū)、四川(含重慶市)省,各保有儲量34~30億噸;山東、河北、河南、廣東、遼寧、湖南、湖北7省各保有儲量30~20億噸;黑龍江、浙江、江蘇、貴州、江西、云南、福建、山西、新疆、吉林、內(nèi)蒙古、青海、甘肅13省各保有儲量20~10億噸;北京、寧夏、海南、西藏、天津5省各保有儲量2~5億噸。
性狀
生石灰中一般都含有過火石灰,過火石灰熟化慢,若在石灰漿體硬化后再發(fā)生熟化,會因熟化產(chǎn)生的膨脹而引起隆起和開裂。為了消除過火石灰的這種危害,石灰在熟化后,還應(yīng)“陳伏”2周左右。
外形為白色(或灰色、棕白),無定形,在空氣中吸收水和二氧化碳。氧化鈣與水作用生成氫氧化鈣,并放出熱量。溶于酸水,不溶于醇。系屬無機堿性蝕物品,國家危規(guī)編號95006。生石灰與水會發(fā)生化學反應(yīng),接著就會立刻加熱到超100℃的高溫。
區(qū)別
石灰有生石灰和熟石灰之分。生石灰的主要成分是氧化鈣(CaO),將碳酸鈣(CaCO?)含量高的石灰?guī)r在通風的石灰窯中鍛燒至900℃以上即得。是有吸水性,可用作干燥劑,我國民間常用以防止雜物回潮。
生石灰(CaO)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣的過程,稱為石灰的熟化或消化,與水反應(yīng)(同時放出大量的熱),或吸收潮濕空氣中的水分,即成熟石灰【氫氧化鈣Ca(OH)?】,又稱“消石灰”。熟石灰在一升水中溶解1.56克(20℃),它的飽和溶液稱為“石灰水”,呈堿性,在空氣中吸收二氧化碳而成碳酸鈣沉淀。反應(yīng)生成的產(chǎn)物氫氧化鈣稱為熟石灰或消石灰。
石灰熟化時放出大量的熱,體積增大1—2.0倍。煅燒良好、氧化鈣含量高的石灰熟化較快,放熱量和體積增大也較多。工地上熟化石灰常用兩種方法:消石灰漿法和消石灰粉法。
生石灰熟化后形成的石灰漿中,石灰粒子形成氫氧化鈣膠體結(jié)構(gòu),顆粒極細(粒徑約為1μm),比表面積很大(達10~30 m2/g),其表面吸附一層較厚的水膜,可吸附大量的水,因而有較強保持水分的能力,即保水性好。將它摻入水泥砂漿中,配成混合砂漿,可顯著提高砂漿的和易性。
石灰依靠干燥結(jié)晶以及碳化作用而硬化,由于空氣中的二氧化碳含量低,且碳化后形成的碳酸鈣硬殼阻止二氧化碳向內(nèi)部滲透,也妨礙水分向外蒸發(fā),因而硬化緩慢,硬化后的強度也不高,1:3的石灰砂漿28 d的抗壓強度只有0.2~0.5 MPa。在處于潮濕環(huán)境時,石灰中的水分不蒸發(fā),二氧化碳也無法滲入,硬化將停止;加上氫氧化鈣微溶于水,已硬化的石灰遇水還會溶解潰散。因此,石灰不宜在長期潮濕和受水浸泡的環(huán)境中使用。
石灰在硬化過程中,要蒸發(fā)掉大量的水分,引起體積顯著收縮,易出現(xiàn)干縮裂縫。所以,石灰不宜單獨使用,一般要摻入砂、紙筋、麻刀等材料,以減少收縮,增加抗拉強度,并能節(jié)約石灰。
石灰具有較強的堿性,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。
石灰乳
石灰乳一般是在氧化鈣中加水生成的,因為氫氧化鈣溶解度不是很大,所以往往生成的是氫氧化鈣的懸濁液(即水溶液中還存在著沒有溶解的氫氧化鈣),這就是石灰乳
石灰乳 milk of lime
石灰漿用水稀釋后的混濁液