Известь

Известь, окись металла кальция—СаО (негашеная известь) или гидрат окиси того же металла—Са(ОН)₂ (гашена я известь). Негашеная И. (едкая И., ки-пелка) получается путем обжига б. или м. чистых известняков—СаС0₃; действием воды (гашением) она превращается в гашеную И.—порошок (пушонка) или тесто, в зависимости от количества прилитой воды.

Воздушная И. обладает способностью твердеть только на воздухе; гидравлич. И. может твердеть и под водой. Образование СаО и Са(ОН)₂идет по следующим реакциям:

СаСО_а=СаО + СО.;

СаО + Н₂0=Са(ОН)₂ +15,5 Cal.

Будучи замешена с водой и песком в строительный раствор, гашеная И., поглощая углекислоту из воздуха, постепенно твердеет; при этом выделяется часть химически связанной воды (сырость зданий в течение· некоторого времени после постройки). Песок образует скелет, не изменяющий своего объёма при высыхании, и, одновременно увеличивая пористость раствора, облегчает проникание в раствор углекислоты; кроме того, песок понижает стоимость раствора.

Для получения полно и быстро гасящейся И. пригодны известняки, не содержащие глинистых примесей или содержащие их в количестве, не превышающем 10%. Содержание примесей в количестве 10 % и более •ведет к тому, что И. получается тощей, не дающей жирного теста и менее выгодной в строительстве. Разложение известняков при обжиге (диссоциация) происходит при t° ок. 900°; на практике обжиг ведется при t° ок. 1 200°. Из 100 вес. ч. химич. чистого СаССХ получается 56 вес. ч. СаО и 44 вес. ч. С0₂.

Т. Э. m. VIII.

При содержании в известняках примесей выход продукта соответственно увеличивается. Выделение углекислого газа из СаС0₃при его прокаливании затрудняется в присутствии того же газа, вследствие чего в печах устанавливают усиленную тягу; кроме того,в печь вводят водяной пар для ионюкения давления углекислого газа. При обжиге до-ломитизированных известняков выход готового продукта уменьшается. Так как магнезия (MgO) является хорошим плавнем для глинистых примесей и MgC0₃ теряет свою углекислоту легче, чем СаС0₃, то обжиг доло-митизированных известняков, загрязненных глинистыми примесями, ведут при более низкой ί°. При этом, однако, значительная часть СаС0₃ остается иеразложенной и представляет собой недожог. При сильном обжиге доломитизироваиных известняков получается спекание материала, к-рое влечет за собой медленное и позднее гашение части

Фигура 1.

известкового раствора, т. н. пережог. Теоретич. расход тепла на разложение чистого СаСО, составляет на 1 граммолекулу 42 520 cal, a MgC0₃ — 28 900 cal; практически же расход "тепла значительно больше.

Обжиг известняков производится в печах периодич. действия (напольных или постоянных) и непрерывного действия (шахтных, кольцевых и вращающихся). Напольная печь, так называемым куча (фигура 1), складывается из кусков предназначенного для обжига известняка; при короткопламенном топливе известняк укладывают слоями вперемежку с углем, а при длиннопламенном (обычно дрова) из кусков известняка выкладывают особые о ч е л к и для сжигания топлива. Печи периодич. действия в настоящее время выходят из употребления и заменяются непрерывно действующими печами, главы, обр. шахтного типа, которые также разделяются на короткопламенные и длинно пламенные. В короткопламенных печах каменный уголь переслаивается со слоями известняка по всей площади печной шахты; в длиннопламенных шахтных печах (фигура 2) топливо (дрова, торф, длиныопламенный уголь, генераторный газ) сжигается в специальных топках, расположенных по окружности печной шахты. В газовых печах генераторный га» либо вырабатывается в генераторах, устроенных при печи (фигура3), либо подводится к топкам (горелкам) по особым газопроводам от отдельно стоящего генератора. Кольцевая, непрерывно действующая печь, обычно применяющаяся для обжига строительного кирпича, может также служить и для обжига известняков. Вращательные печи (трубы-печи), основной тип которых нашел себе широкое применение в производстве портланд-цемента,начинают применять для по-лучения И. при нек-рых изменениях в их конструкции; так, во вращательной печи Мейера (фигура 4) вместо двух обычных ба.рабанов имеются три; в двух ее верхних барабанах горячие газы движутся не навстречу сжигаемому материалу, а идут в одном направлении с ним. Последнее обстоятельство предупреждает пережог материала в случае обжига мергельных известняков. В нижнем барабане обожженный материал охлаждается. При-менение вращательных печей целесообразно· там, где сырой материал (известняк) мягок, механически непрочен, рассыпается при обжиге и не допускает обжига в шахтных печах. Эти печи еще не получили широкого-распространения.

При выходе из печи кипелка сохраняет· форму кусков известняка, немного уменьшившихся в объёме (не более 14%). Уд. в ее—3,2; вес единицы объёма (1 л)—от 0,77 до

1,07 килограмм. Если известняк был чистый, то в цвет полученной кипелкы бывает белый. Мергельные известняки дают И. серого или желтоватого цвета. На воздухе кипелка поглощает пары воды и углекислоту. Раствор, приготовленный на погасившейся таким путем И., обычно плохо или совсем не твердеет. Поэтому приходится полученную ки~ пелку хранить соответственным образом или же гасить ее в порошок; в этом виде хранить. И. проще и удобнее. Чтобы лучше сохранить кипелку, ее располагают следующим образом: на дощатый пол, положенный на сухом месте, насыпают слой сухого песка, на него— небольшой слой кинелки, которую сирые-

кивают водой, и на получившуюся пушонку укладывают плотно куски кипелки; верхний ряд кучи снова поливают водой и на образовавшийся сверху слой пушонки опять насыпают песок. При таком способе хранения,

Фигура 4.

предложенном Вика, кипелка сохраняется в течение года без заметного изменения. На известковообжигательных з-дах для удобства перевозки и хранения И. ее обыкновенно гасят водой; лучшим способом считается гашение паром. На фигуре 5 изображен аппарат для гашения, состоящий из прочного железного котла, вращающегося на оси и имеющего два герметически закрывающихся рабочих отверстия. В котел помещают ки-пелку, впускают необходимое для реакции количество воды и закрывают рабочее отверстие. Благодаря повышению £° и давлению в котле, гашение извести протекает быстро и полно. При гашении И. в пушонку объём получаемого порошка в 3—3,5 раза больше объёма кипелки. Уд. вес чистой гашеной И. 2,1. Вес единицы объёма (1 л) пушонки 0,403—0,443 килограмма в рыхлом состоянии и 0,675— 0,704 килограмма в утрясенном состоянии. При гашении И. в тесто происходит наибольшее увеличение объёма, дающее возмоясность делать большие добавки песка (в пропорциях от 1: 2 до 1:4) в строительный раствор. Гашение

Фигура 5.

кипелки в тесто производят в ямах (творилах). Из 1 кз кипелки получается 1,81— 3,24 л нормально-густого известкового теста. Известковое тесто, сильно разведенное водой, с уд. весом менее 1,3, называется и з-в е с т к о в ы м молоко м. В 100 вес. ч. воды при ί° 15° растворяется 0,170 вес. ч.

Са(ОН)₂ (известковая вода). Требования, предъявляемые к доброкачественной воздушной И., следующие: 1) количество негася-щихся частиц, остающихся на сите (9 отверстий на 1 см²), не должно превышать 10%; 2) сопротивление разрыву через 28 дней по изготовлении раствора из 1 ч. известкового теста (содержащего 50 % воды) и 4 ч. песка (но весу) должен быть не менее 2 килограмма на 1 см², а сопротивление сжатию—не менее 6 кз на 1 см².

Гидравлическая И. — продукт, получаемый умеренным обжигом мергелистых известняков, содержащих не менее 75% СаС0₃; при содержании в мергеле менее 75% СаС0₃ получаемый после обжига продукт не обладает способностью гаситься водой. Химич. состав гидравлич. И. очень разнообразен и обычно выражается т. н. гидравлич. модулем (гидромодуль). Это число показывает соотношение между И. и глинистой составной частью в готовом продукте:

М= — % СаО( + MgO)_

¹ - % S i О И % (АЦО, + Fe₂ds)

Скорость схватывания и твердения раствора гидравлич. И. зависит также от отношения в мергелистой И. количества кремнезема к глинозему. Для хороших гидравлич. И. это отношение не должен быть менее 2,5; большее содержание глинозема дает очень быстро схватывающиеся И. Обжиг гидравлич. И. производят в печах, подобных шахтным печам для обжига обыкновенной И. Темп-pa обжига различна для отдельных мергелистых известняков и в среднем равна 900—1 000°. При этих i° углекислый кальций разлагается, глина расщепляется на глинозем и кремнезем, которые образуют с И. негидратизирован-ные алюминаты и силикаты; присутствие их в строительном растворе и обусловливает его способность твердеть при действии воды. Гидравлич. И. у нас пока не вырабатывается, хотя условия для этого подходящие. В западных странах производство гидравлич. И. довольно значительно: ей заменяют в подходящих случаях дорогой портланд-цемент. Уд. в гидравлич. И.—2,8-Т2,9. Механические качества раствора, приготовленного из 1 вес. части гидравлической И. и 3 вес. частей песка, следующие:

Через.7 дн. 28 дн. з мес. 6 мее. 1 год

Сопр. разрыву в кг/см“ ДО. 7 13 18 25 27

Сопр. сжатью в кг/см“ до. 27 54 91 128 153

С т а т и с т и ко-э к о н о м и ч е с к и е данные. Точных сведений о потреблении у нас И. теми или иными отраслями промышленности не имеется. В пятилетием плане промышленности строительных материалов на 1928/29—1932/33 гг. Главным строительным комитетом ВСНХ запроектирован следующий размер производства извести (в тыс. тонн):

Г О д ы	Размер производства в тыс. т	Стоимость продукции в млн. руб. (по ценам 1926/27 годах)
1927/28 (ИСХОДИ.)	671	11,64
1928/29.	934	15,97
1929/30.	1 364	23,45
1930/31.	2 060	35,38
1931/32.	2 100	37,06
1932/33.	2 399	41,12
Итого за 5 лет	8 857	152,98

Для выполнения этого плана намечается строительство новых заводов за пять лет:

По РСФСР. 65 заводов произв. в 1 091 тыс. т

» УССР. 11 » » » 291 » »

» БССР. 5 » » » 26 » »

» ЗСФСР. 7 » » » 32 » »

» УзССР. 6 » » »22 » »

Всего по СССР 94 » » » 1 462 тыс. т

Главнейшими производственными объединениями в СССР являются: Новгородское объединение, Укрсиликат, Грязинекие известковые заводы, Белгородско-Суджанский трест и др.

Лит.: ОСТ 417; Справочник по строит, материалам Моек. товары, биржи, М., 1927; Эвальд В., Строит, материалы, их приготовление, свойства и испытание, Л., 1926; Дементь евК.Г., Курсхимич. технологии, П.—Киев, 1918; его же, Технология строит, материалов, Киев, 1912; «НИ», т. 1, 1926;

Е с k e 1 E. С., Cements, Limes a. Plasters, London, 1922; Cand lot, Ciment et chaux bydrauliques, Paris. 1906. А. Шепетов.