Химическая формула
Воздушная известь представляет собой вяжущее, получаемое путем обжига относительно чистых известняков, мела и подобных пород, состоящих из СаСО3, или доломитизированных известняков, содержащих, кроме СаСО3, также MgCO3.
Виды воздушной извести
В зависимости от содержания окиси магния воздушная известь разделяется на маломагнезпальную, с содержанием окиси магния не более 5%, магнезиальную и доломитовую, с содержанием окиси магния соответственно от 5 до 20% и от 20 до 41%.
В зависимости от скорости гашения комовая известь (табл.) разделяется на быстрогасящуюся, среднегасящуюся, медленногасящуюся, со скоростью гашения соответственно до 10 мин., от 10 до 30 мин. и от 30 мин. и выше.
Известь молотую негашеную получают в результате тонкого измельчения негашеной комовой извести или обожженных глинистых известняков с содержанием глины от 8 до 20%.
Применение воздушной извести
Известь молотая негашеная И. В. Смирновым применяется для приготовления строительных растворов и бетонов, вяжуших материалов и при производстве искусственных безобжиговых камней. В зависимости от прочности молотая негашеная известь подразделяется на 4 марки: 4, 10, 25 и 50. Обозначение марки соответствует пределу прочности при сжатии (в кг/смг) кубиков, изготовленных из пластичного раствора состава 1:3 (по весу) с нормальным песком и испытанных через 28 суток со дня их изготовления. Применение молотой негашеной извести в строительстве способствует сокращению сроков строительства и форсированию производственных процессов.
Для улучшения качества негашеной молотой извести и облегчения помола допускается вводить при помоле различные добавки гипс, подсушенные шлаки и т. п.). Классификация и сортность молотой негашеной извести по химическому составу устанавливается по ГОСТ «Известь строительная воздушная» и ОСТ «Известь гидравлическая».
По стандарту воздушная известь делится на три сорта, важнейшие показатели которых (для маломагнезиальной извести). Для остальных видов извести качественные показатели ниже.
Твердение извести
Известковое тесто, смешанное с песком, шлаком и т. п., применяют в виде строительных растворов при кладке стен и для штукатурки. На воздухе известковый раствор постепенно отвердевает под влиянием двух одновременно действующих факторов:
- выделения кристалликов гидрата окиси кальция из пересыщенного раствора при высыхании;
- действия углекислого газа, который всегда содержится в воздухе, хотя и в небольшом количестве; при этом образуется
углекислый кальций и выделяется вода:
Са(ОН)2+С02=СаС0з-Н20:
Этот процесс называют карбонизацией, в результате образуется то же вещество, из которого получали известь. При карбонизации выделяется вода, содержащаяся в гашеной извести в химически связанном состоянии, поэтому стены и штукатурку в которых была применена гидратная известь, приходится высушивать.
В результате этих двух процессов образуется углекислый кальций СаСО3 и выкристаллизовывается гидрат окиси кальция Са(ОН)2) которые срастаются между собой и с зернами песка, образуя искусственный камень. Обычно углекислый кальций Образуется на поверхности, соприкасающейся с воздухом, а гидрат окиси кальция — в глубине.
После того как на поверхности раствора появляется корка из углекислого кальция, доступ углекислому газу в глубь раствора затрудняется, и там идет лишь медленное испарение влаги с кристаллизацией гидрата окиси кальция.
Карбонизация происходит только в среде с определенной г важностью (оптимальные условия для карбонизации — влажность известково-песчаного раствора от 2,5 до 5% по весу).
Твердение воздушных известковых растворов идет медленно, п огобеитюсги в толстых стенах.
Для ускорения твердения к извести добавляют цемент, активные кремнеземистые добавки, гипс, а также молотую известь-кипелку.
Требования к воздушной извести
Кроме того, на практике в зависимости от скорости гашения известь делят на быстрогасящуюся — со скоростью гашения — за 10 мин., среднегасящуюся —10—30 мин. и медленногасящуюся — свыше 30 мин.
Требования к прочности затвердевшей извести по стандарту установлены только для молотой негашеной извести. Прочность образцов из пластичного раствора такой извести с нормальным песком состава 1 :3 (по весу) при сжатии через 28 дней составляет от 4 до 50 кг/см2. Поэтому для молодой негашеной извести установлены марки (прочность при сжатии) 4, 10, 25 и 50. Более высокие марки из указанных может иметь известь водного твердения.
Известь негашеная комовая
| Наименование показателя |
Маломагне зиальная |
Магнези альная |
Доломитов | ||||||
| Сорт | |||||||||
| 1-й | 2-й | 3-й | 1-й | 2-й | 3-й | 1-й | 2-й | 3-й | |
| Содержание в извести активных CaO+MgO (в процентах), считая на сухое вещество, не ме нее |
85 | 70 | 60 | 80 | 70 | 60 | 75 | 70 | 60 |
| Выход известкового теста (в л) на 1 кг извести, не менее |
2,2 | 2 | 1,6 | 2 | 1,8 | 1,6 | 1,9 | 1,8 | 1,6 |
| Содержание в извести не-погасившихся зерен (в процентах), не более. | 7 | 10 | 12 | 10 | 15 | 20 | 12 | 17 | 25 |
Известь воздушная представляет собой вяжущее, получаемое путем обжига известняков (углекислый кальций), не имеющих значительных примесей глины. Обжиг ведется до температуры 1100—1200°. В результате получается продукт в виде кусков белого или серого цвета.
Полученная в результате обжига известь называется негашеной известью. Размалывая эту известь в тонкий порошок, получают молотую известь-кипелку.
Негашеная известь химически соединяется с водой и образует гашеную известь. При гашении извести ограниченным количеством воды она распадается в тонкий порошок, называемый пушонкой. При гашении большим количеством воды или при смешивании пушонки с водой получается известковое тесто. Если это тесто разбавить еще большим количеством воды, получается известковое молоко.
Известь-кипелка
Известь-кипелка применяется для изготовления известково-гипсовых, известково-глиняных и известково-шлаковых строительных растворов, а также для изготовления искусственных безобжиговых камней и смешанных вяжущих материалов.
Применение молотой кипелки ускоряет схватывание, твердение и высыхание смесей материалов, в состав которых она входит. При правильном подборе соотношения между известью и водой — водоизвесткового отношения (обычно в пределах 0,7—1,1) тонкомолотый порошок извести-кипелки в смеси с песком или шлаком быстро схватывается (подобно гипсу) и затем твердеет, причем никаких трещин от гашения извести не образуется.
При гашении извести в пушонку объем ее увеличивается в 2—3 раза. Объемный вес гашеной извести-пушонки составляет 400—450 кг/м3. Во время гашения известь выделяет большое количество тепла (276 ккал на 1 кг). Поэтому необходимо быть осторожным, так как при гашении вода закипает, и брызги, попав на тело, могут вызвать ожоги.
Известковое тесто, которое получают при гашении извести большим количеством воды, содержит около 50% воды (по весу). Его средний объемный вес 1 400 кг /м3. Из пушонки в смеси с различными добавками приготовляются вяжущие, носящие название известково-шлакового, известково-глинитного, известково-пуццоланового и известково-зольного цементов.
Все эти виды цементов относятся к гидравлическим вяжущим. Они — продукт совместного измельчения порошка гашеной извести с одной из перечисленных ниже добавок или результат тщательного смешения в сухом виде раздельно измельченных тех же материалов.
В качестве добавок применяются при изготовлении:
- в) известково-шлакового цемента — высушенные гранулированные шлаки;
- б) известково-глинитного цемента — глины, обожженные при температуре выше 650°, промышленные отходы из обожженной глины (цемянкa: бой, брак кирпича, черепицы, гончарные изделия и пр.) и глины, естественно обожженные (глиежи);
- в) известково-пуццоланового цемента — гидравлические добавки;
- г) известково-зольного цемента — золы некоторых видов топлива.
Во все эти цементы допускается введение гипса в количестве, необходимом для регулирования их свойств. Содержание извести в перечисленных цементах предусматривается в пределах 10-30%.
Тонкость измельчения этих цементов характеризуется тем, что остаток на сите № 200 (900 отверстий на 1 см2) должен быть не более 5%, а на сите № 90 (4 900 отв/см2) не более 25%.
Государственным стандартом предусматривая следующие марки (прочность) этих цементов:
- для известково-шлакового, известково-глиняного и известково-пуццоланового цементов — 50, 00 и 150;
- для известково-зольного цемента — 25 и 50.