Reakce hašení vápna
Nehašené vápno se také používá ve stavebnictví. Vápno ve formě mleté vroucí vody se používá ve vápno-sádrových, vápeno-struskových a vápeno-jílových kompozicích na omítky, dále k výrobě umělých nepálených kamenů a směsných pojiv (vápno-struska atd.)
Použití mleté vroucí vody urychluje tuhnutí, tvrdnutí a vysychání materiálu.
Při správné volbě poměru: mezi vodou a vápnem – poměr vody a vápna (obvykle v rozmezí 0,9 -1,5) – jemně mletý, vroucí vápenný prášek smíchaný s pískem nebo struskou rychle tuhne (jako sádra) a poté tvrdne. V tomto případě se nevytvářejí žádné trhliny z hašení vápna.
Samozahřívání materiálu urychluje tvrdnutí, což je důležité zejména v chladném počasí a při zimních pracích, jako je omítání. Metoda I. V. Smirnova má také tu výhodu, že neprodukuje žádný odpad: vápno je kompletně rozemleto a použito. Z hmoty, která pomalu tuhne a tuhne, se vápno mění v rychle tuhnoucí a tvrdnoucí hmotu.
Formule na hašení vápna
Reakce hašení vápna je exotermická, to znamená, že k ní dochází při uvolňování tepla: na 1 gram molekuly (40 + 16 = 56 d) CaO uvolněn 15,5 kcal teplo. Zde probíhající termochemickou reakci lze vyjádřit takto:
CaO + H2O = Ca(OH)3 + 15,5 kcal.
V závislosti na teplotě kalení hrudkové vápno rozděleny podle GOST na:
- a) nízká exotermická – s teplotou kalení pod 70°;
- b) vysoce exotermní – s teplotou kalení nad 70°.
Uvolňováním tepla se vápno při hašení zahřívá, zejména při hašení v uzavřeném zařízení nebo malým množstvím vody. Při otevřeném kalení se část vody odpaří, takže v tomto případě je potřeba mnohem více vody než ve výše uvedené reakci.
Vařené vápno začíná vlivem vzdušné vlhkosti hasit již při skladování ve skladu. K hašení dochází z povrchu; výsledná vrstva hašeného vápna začne karbonizovat a ztratí své adstringentní vlastnosti; Proto by se ve stavebnictví mělo používat čerstvě pálené vápno. Vápno lze hasit na prášek zvaný chmýří nebo na vápennou pastu.
Vápno je nutné hasit na chmýří v uzavřeném zařízení, protože v tomto případě je tepelná energie a vodní pára zcela využita k přeměně vápna na nejjemnější prášek (jemnější než běžný cement). Toto hašení se provádí ve speciálních kontinuálních hydratačních strojích (válcové bubny s lopatkami) nebo v bubnech pod tlakem páry.
Při hašení vápna do chmýří se jeho objem výrazně zvětšuje. Čisté (tzv. mastné) vápno zvětší objem 3–3,5krát, vápno chudé, tedy obsahující neuhasitelné nečistoty, 1,5–2krát. Tento jev se vysvětluje uvolňováním prášku. Měrná hmotnost hašeného vápna je 2,1. Objemová hmotnost chmýří ve volném stavu 400 – 450 kg[m3.
Na stavbách se vápno často hasí přímo do vápenné pasty. K tomu vezmou mnohem více vody než při hašení v chmýří. Výsledkem je husté, plastické těsto. Po usazení obsahuje cca 50 % hašeného vápna – hydrát oxidu vápenatého Ca(OH)2 a 50 % vody (hmotnostně). Objemová hmotnost běžné vápenné pasty 1400 kg/m3.
Nejjednodušší způsob, jak slak vápno
Nejjednodušší způsob hašení vápna na malých stavbách je v maltách a jámách. V zemi se vykope díra, jejíž stěny a dno jsou obloženy deskami, aby se vápno neznečišťovalo. Vedle díry na zemi položte dřevěnou bednu (stvoření), která má na boku otvor, zakrytý velkým pletivem s otvory po 3 mm. Do této krabice se naloží kousky nehašeného vápna, smíchají se s vodou a tím se hasí do mléka. Voda se do vápna přidává pomalu, postupně, aniž by se nechala vychladnout.
Na konci hašení se výsledné tekuté vápenné mléko vede přes síťku do kreativní jámy. Síťovina zachovává nezhašené kusy, které lze použít po broušení; menší neuhašené kusy projdou pletivem a budou muset být uhašeny v jámě. K úplnému uhašení je nutné vápennou pastu ponechat v jámě alespoň dva týdny. Dlouhodobé skladování vápenného těsta v jámě pod vrstvou vody je neškodné, protože vzdušné vápno za takových podmínek netvrdne.
Pro urychlení hašení se kusové vápno předem mele nebo se používá mechanizované hašení, kdy se vápno vede spolu s vodou přes kladivový drtič, žlaby nebo speciální stroje na hašení vápna, kde se vápno haší na mléko nebo těsto. V Zajačkovského hašení vápna se vápno současně haší, mele a míchá válečky; Zároveň se urychlí hašení a nezůstane žádný odpad. Pro získání vápenné pasty se vápenné mléko nechá usadit ve speciální usazovací nádrži. Produktivita stroje je minimálně 25 g vápna za směnu. Zpracování vápna za směnu v tomto hašeném vápně zvyšuje aktivitu vápna a plasticitu sádrového těsta. Někdy se k vytvrzení hasiva používá ohřátá voda o konstantní teplotě. Po důkladném uhašení stačí vápenné těsto uchovat v usazovací nádrži pouze 1-2 dny.
Na velkých stavbách a vápenkách existují speciální zařízení, která zásobují staveniště vysoce kvalitní vápennou pastou, chmýřím, mletým vápnem, uhličitanovým vápnem (s obsahem 50 % vápna a 50 % mletého vápence) nebo hotovou vápennou pechkou. , vápeno-struska a další roztoky .