什么是生石灰

生石灰,又称烧石灰,主要成分为氧化钙,通常制法为将主要成分为碳酸钙的天然岩石,在高温下煅烧,即可分解生成二氧化碳以及氧化钙(化学式:CaO,即生石灰,又称云石)。

凡是以碳酸钙为主要成分的天然岩石,如石灰岩、白垩、白云质石灰岩等,都可用来生产石灰。在沿海地区有用贝壳作原料,经烧制成壳灰,作生石灰用。

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生石灰的结构

主要成分是氧化钙(CaO)(CalciumOxide;Lime;QuickLime)

辨别:石灰石: 碳酸钙 CaCO3

熟石灰,消石灰:氢氧化钙Ca(OH)2

石灰石主要成分是碳酸钙CaCO3,而生石灰主要成分是CaO。

生石灰与水反应生成氢氧化钙Ca(OH)2,即平常说的熟石灰。

方程式CaO+H2O=Ca(OH)2

生石灰在建筑中的应用

石灰和石灰石大量用做建筑材料,也是许多工业的重要原料。石灰石可直接加工成石料和烧制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO,一般呈块状,纯的为白色,含有杂质时为淡灰色或淡黄色。生石灰吸潮或加水就成为消石灰,消石灰也叫熟石灰,它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏、石灰砂浆等,用作涂装材料和砖瓦粘合剂。纯碱是用石灰石、食盐、氨等原料经过多步反应制得(索尔维法)。利用消石灰和纯碱反应制成烧碱(苛化法)。矿床共有1286处,其中大型矿床257处、中型481处、小型486处(矿石储量大于8000万吨为大型、4000~8000万吨为中型、小于4000万吨为小型),共计保有矿石储量542亿吨,其中石灰岩储量504亿吨,占93%;大理岩储量38亿吨,占7%。保有储量广泛分布于除上海市以外29个省、直辖市、自治区,其中陕西省保有储量49亿吨,为全国之冠;其余依次为安徽省、广西自治区、四川(含重庆市)省,各保有储量34~30亿吨;山东、河北、河南、广东、辽宁、湖南、湖北7省各保有储量30~20亿吨;黑龙江、浙江、江苏、贵州、江西、云南、福建、山西、新疆、吉林、内蒙古、青海、甘肃13省各保有储量20~10亿吨;北京、宁夏、海南、西藏、天津5省各保有储量2~5亿吨。

生石灰污水治理已成为关乎经济社会和谐发展的一项重大问题。在控制工业污染物排放量的增长方面,国家采取严格措施,生石灰对造纸、酿造、化工、印染行业,加大治理和改造力度,淘汰高耗水、重污染的落后工艺和设备。我国工业化和城市化进程不断推进,生石灰工业废水和城市污水排放量逐年增加,因不达标排放给环境造成了巨大压力和危害,生石灰在钢铁、电力、化工、煤炭等重点行业、推广废水循环利用,提高工业用水重复利用率。同时,生石灰工业废水处理工艺、技术不断提高,生石灰给水处理絮凝剂也提出了新的要求。

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生石灰和熟石灰区别

石灰有生石灰和熟石灰之分。生石灰的主要成分是氧化钙(CaO),将碳酸钙(CaCO)含量高的石灰岩在通风的石灰窑中锻烧至900℃以上即得。是有吸水性,可用作干燥剂,我国民间常用以防止杂物回潮。

生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙的过程,称为石灰的熟化或消化,与水反应(同时放出大量的热),或吸收潮湿空气中的水分,即成熟石灰【氢氧化钙Ca(OH)】,又称“消石灰”。熟石灰在一升水中溶解1.56克(20℃),它的饱和溶液称为“石灰水”,呈碱性,在空气中吸收二氧化碳而成碳酸钙沉淀。反应生成的产物氢氧化钙称为熟石灰或消石灰。

石灰熟化时放出大量的热,体积增大1—2.0倍。煅烧良好、氧化钙含量高的石灰熟化较快,放热量和体积增大也较多。工地上熟化石灰常用两种方法:消石灰浆法和消石灰粉法。

生石灰熟化后形成的石灰浆中,石灰粒子形成氢氧化钙胶体结构,颗粒极细(粒径约为1μm),比表面积很大(达10~30 m2/g),其表面吸附一层较厚的水膜,可吸附大量的水,因而有较强保持水分的能力,即保水性好。将它掺入水泥砂浆中,配成混合砂浆,可显著提高砂浆的和易性。

石灰依靠干燥结晶以及碳化作用而硬化,由于空气中的二氧化碳含量低,且碳化后形成的碳酸钙硬壳阻止二氧化碳向内部渗透,也妨碍水分向外蒸发,因而硬化缓慢,硬化后的强度也不高,1:3的石灰砂浆28 d的抗压强度只有0.2~0.5 MPa。在处于潮湿环境时,石灰中的水分不蒸发,二氧化碳也无法渗入,硬化将停止;加上氢氧化钙微溶于水,已硬化的石灰遇水还会溶解溃散。因此,石灰不宜在长期潮湿和受水浸泡的环境中使用。

石灰在硬化过程中,要蒸发掉大量的水分,引起体积显著收缩,易出现干缩裂缝。所以,石灰不宜单独使用,一般要掺入砂、纸筋、麻刀等材料,以减少收缩,增加抗拉强度,并能节约石灰。

石灰具有较强的碱性,在常温下,能与玻璃态的活性氧化硅或活性氧化铝反应,生成有水硬性的产物,产生胶结。因此,石灰还是建筑材料工业中重要的原材料。

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建筑用石灰标准

标题名:建筑生石灰

标准号:JC/T 479-2013

发布日期:2013-04-25

实施日期:2013-09-01

建筑生石灰的技术指标 表1-1

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注:钙质生石灰氧化镁含量≤5%,镁质生石灰氧化镁含量>5%。

建筑生石灰粉的技术指标表1-2

建筑生石灰粉的技术指标表.png

生石灰的价格

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