石灰石知識淺談

2017-12-11 15:09  來自: 未知

石灰在整個國民經濟中有著重要的地位,它是建材、冶金、化工工業中不可缺少的原料,工業越發達,石灰以及石灰的深加工產品向其它行業滲透面越寬,深刻地影響人們的生產與生活。石灰生產還要滿足不同的行業要求,各行業對石灰的生產、使用規范了相關的標準.

石灰的定義

石灰(Lime):是碳酸鹽(主要是碳酸鈣CaCO3)礦物經過一定溫度的煅燒,排出二氧化碳(CO2)形成的氧化物(主要成分是:CaO)稱為生石灰,俗稱:石灰。

石灰的名稱

按成分分類:鈣質石灰(MgO含量不超過5%)、鎂質石灰(MgO含量超過5%);

按使用的行業分類:冶金石灰、建筑石灰、輕鈣石灰、電石石灰、脫硫石灰……等等;

按顆粒大小分類:粉灰(粒度<5mm),塊灰(粒度一般>20mm);

按水化程度分類:沒有水化的新鮮石灰稱為生石灰,在石灰中加水,生成CaOH,稱為消石灰;在飽和水中消化并陳腐兩周以上的時間稱為石灰膏。

石灰的用途

我國最早使用石灰出現在西周,考古發現陜西歧山鳳雛村遺址中,用三合土 (白灰+砂+黃泥)夯土墻,三國兩晉、唐、宋、明、清各時期采用糯米、紅糖作凝固劑和石灰、砂石一起構筑民居土樓和城池構筑物,我國在建筑中應用石灰的歷史長達2000多年。

清朝末期,洋務派湖廣總督張之洞創辦“漢冶萍”公司,在湖北大冶(今黃石市)開辦鐵廠,掀開了生產冶金石灰的歷史。

石灰在今天的使用范圍很廣,從直接使用石灰與石灰深加工、從無機到有機合成加工,石灰與人們的生產、生活聯系得十分緊密。

(1) 建筑工程中:用石灰粉或消石灰漿進行室內粉刷;拌制建筑砂漿,配制灰土和三合土,用于建筑物的基礎、路面和地面的墊層;生產硅酸鹽制品;制造靜態破碎劑和膨脹劑;碳化制品等。

(2) 鋼鐵行業:因石灰有強的脫磷、脫硫能力又不危害爐襯所以煉鋼中添加石灰造渣。對石灰要求有效CaO大于80~85%,含S和SiO2要低,塊度小而均勻,無細粉,生燒、過燒率要小,不能潮解,應保持干燥、新鮮、倉內保存時間不超過兩天。

活性石灰;石灰質量除與石灰成分有關外,還與石灰的煅燒條件(燃料、溫度、爐型)有關,石灰的體積密度小,氣孔率高,則反應能力強,反應速度快稱為活性石灰。反之,若體積密度大,氣孔率低,反應速度慢,如過燒石灰、欠燒石灰。

(3) 電石行業:電石是有機合成產品的基礎化工原料,它可直接用于金屬切割和焊接,又可以利用電石產生乙炔氣,由電石生產的下游產品有石灰氮、雙氰銨、氰溶體硫尿等,由乙炔還可以生產聚氯乙烯(PVC)等多種有機化工產品,

(4) 環境治理:

殺滅害菌:在洪澇水災、地震等突發性自然災害之后,地面、水體均受到細菌的污染,人們常采用石灰或石灰水溶液對環境進行消毒殺菌。

廢水處理:在市政生活污水處理中,有色金屬選礦工藝中,石灰作為酸堿中和劑大量用于污水處理工程中,使PH值保持中性,排放的液體不會污染環境。

煙氣脫硫:用石灰漿液吸收煙氣中的SO2,先生成亞硫酸鈣,然后將亞硫酸鈣氧化為硫酸鈣,附產品變為石膏可回收利用。該法起源于英國皇家化學工業公司,目前世界上現有煙氣脫硫裝置的85%均采用堿性溶液洗滌煙氣以除去SO2,由于石灰來源廣泛,成本低,技術成熟,實用業績最多,運行狀況穩定,脫硫效率可達90%,所以在煙氣脫硫工程中石灰被廣泛使用。

(5) 生態農、林業:石灰用于改良酸性土壤的應用,已有較長的歷史,用于消滅細菌、蟲子對農林作物的危害也為人們所熟知,但用石灰溶液配置肥料栽培蔬菜、水果,生產出含高鈣元素的綠色蔬菜、水果以便于人體吸收補鈣卻是近幾年的熱門研究課題,改變目前直接服用鈣片不易被人體吸收的弊病,高鈣蔬菜、水果對人、畜無害,無附作用,前景十分廣闊,這方面的機理研究目前還處于探索階段。

總之,石灰是從工業到農業,影響到人們的吃、住、用的產品,以上列出的應用僅是目前生產、生活所涉及的幾個主要方面,隨著技術的進步,其應用領域有不斷擴大的趨勢,石灰的深加工產品幾乎涉及到大多數無機產品,石灰的應用從最初夯墻筑臺提供人們的居住場所到今天加工成微米、納米新材料,其應用領域十分寬廣。



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