Гашение извести и приготовление раствора

Строительная известь (ГОСТ 9179—77) — широко распространенное вяжущее вещество. Ее применяют в виде порошкообразной пушонки или теста. В том и другом случае ее необходимо загасить. Известь изготовляют из осадочных горных пород, содержащих углекислый кальций и оксид магния. Если оксида магния содержится более 7%, известь называется магнезиальной, при меньшем его содержании — кальциевой. Оба вида применяются в строительстве.

Обожженный известняк, или известь-кипелка, представляет собой пористый, сравнительно легкий камень насыпной плотностью 1000... 1400 кг/м3. Чем чище сырье (известняк), тем легче известь-кипелка, тем выше ее качество. В зависимости от качества известняка получается известь трех сортов с разными сроками начала гашения.

Известь-кипелка делится на быстрогасящуюся с началом гашения не позднее 8 мин, среднегасящуюся с началом гашения 8...25 мин и медленногасящуюся с началом гашения позднее 25 мин. Неправильное гашение извести приводит к меньшему выходу теста и низкому качеству.

В процессе обжига получается недожог и пережог. Недожог безвреден, так как в воде или в растворе он не гасится. Много опаснее пережог, так как пережженные куски гасятся очень медленно. Если в процессе гашения они не успевают погаситься, то гасятся в штукатурке, когда применяют невыдержанное известковое тесто. Непогасившиеся включения разрушают штукатурку, оставляя на ее поверхности дутики в виде отслоений штукатурки с белыми пятнами в середине — погасившимися частицами. Гашение в штукатурке может продолжаться длительное время иногда годами.

Известь-кипелку хранят в сухих складах или сараях, на настилах, поднятых не менее 50 см от уровня земли. Лучше всего ее хранить в плотных бумажных или пластмассовых, плотно завязанных (лучше заклеенных) мешках.

На кипелку или пушонку при хранении не должна попадать вода. Например, от воды известь-кипелка начинает гаситься, развивая температуру 350°С и выше, что приводит к возгоранию прилегающей к извести древесины.

Гашение извести должно выполняться механизированным способом и лишь в исключительных случаях на стройке вручную в пушонку (для приготовления терразитовых смесей) или в тесто.

При централизованном, приготовлении штукатурных растворов на растворных заводах известь гасят в известегасилках.

Термомеханическая известегасилка СБ-29 производительностью 1,5 т/ч барабанного типа непрерывного действия представляет собой вращающийся барабан, внутри которого происходят процессы дробления, помола и гашения комовой извести-кипелки. Гасильный барабан состоит из двух цилиндров, которые образуют наполняемую водой рубашку теплообменника. Вода, поступающая из водопроводной сети на загружаемую внутрь барабана комовую известь-кипелку, при прохождении через теплообменник подогревается до 50...60°С теплом, выделяющимся в процессе гашения.

Барабан разделен диафрагмой на рабочую часть, в которую загружается известь и подается вода из теплообменника, и камеру помола, отделенную от рабочей части решетчатой диафрагмой. Из камеры помола извести известковое молоко поступает в решетчатый барабан (фильтр); в нем имеются шары для помола взвешенных в известковом молоке мелких частиц извести. Из решетчатого барабана известковое молоко через патрубок сливается в лоток, а из него через отводящий рукав в творильную яму. Для выгрузки отходов служит люк с крышкой.

Известегасильную машину обслуживают машинист 3-го разряда и рабочий-известегасильщик 4-го разряда.

Известегасилка СМ-1247А (рис. 25) производительностью 2 м³/ч предназначена для гашения извести путем механического ее перемешивания с водой и образования известкового молока с отводом его в творильные ямы.

Известегасилка состоит из цилиндрического гасильного барабана 3, установленного на раме с наклоном 6...8° саморазгрузки отходов гашения. Барабан опоясывают два бандажа, которыми он опирается на катки приводных валов 7, приводящихся в движение от электродвигателя 8. С одного торца барабана вварено днище с люком для подачи воды и извести, а с другого установлена решетка для слива известкового молока из барабана в сливной лоток, а затем в творильную яму. Вода подается в известегасилку из водопроводной сети и рассекатель. При вращении барабана укрепленные внутри продольные гребенки с зубьями дробят куски загруженной извести, что способствует более интенсивному перемешиванию извести с водой.

Гашение вручную извести-кипелки в пушонку производят так. Изготовляют деревянный щит. Известь насыпают на щит слоем 10...20 см и поливают из лейки или шланга с распылителем водой не очень сильно из расчета 600...700 л воды на 1 м³ извести-кипелки. От недостатка воды кипелка превращается в порошок-пушонку.

Известь-кипелку или пушонку гасят в тесто в гасильном ящике и хранят в творильной яме. Воды для гашения в тесто на 1м³ извести кипелки требуется 3000...4000 л. В одной из узких сторон гасильного ящика оставляют отверстие шириной 25...30 см и закрывают его деревянной задвижкой. На отверстие набивают сетку с отверстиями сечением не крупнее 3X3 мм. Известь, загашенная до известкового молока, сливается в творильную яму, процеживаясь через сетку.

Рис. 25. Известегасилка CM -1247 A :

1) загрузочный бункер; 2) рассекатель; 3) барабан; 4) электрошкаф; 5) форсунка; 6) сливной люк; 7) приводной вал; 8) электродвигатель.

Непогасившиеся кусочки задерживаются в ящике, откуда их удаляют. Творильную яму роют любой глубины (обычно 1,5...1,7 м) и размера, обшивать досками стенки и дно, чтобы известь не засорялась землей. Сверху яму закрывают досками в целях безопасности. Свежегашеную известь следует применять в дело не ранее чем через 3 недели, а лучше через 1,5...2 мес. Гасильный ящик ставят обычно над творильной ямой, надвигая на нее узкой стороной с отверстием на 20...30 см. К гасильному ящику подводят воду от водопровода.

Известь гасят так. В гасильный ящик насыпают на его высоты известь-кипелку и закрывают задвижку. В процессе гашения добавляют воду в таком количестве, чтобы получить известковое молоко и систематически все перемешивают. Плотность густого теста равняется 1300... 1400 кг/м³. Быстрогасящуюся известь заливают водой на всю высоту слоя. По мере гашения (образуется пар) известь перемешивают и добавляют еще воды в таком количестве, чтобы получить известковое молоко. После окончания гашения задвижку открывают и известковое молоко сливают в творильную яму, где выдерживают не меньше трех недель. Среднегасящуюся известь сначала заливают водой на половину толщины слоя. По мере гашения воду добавляют небольшими порциями до получения известкового молока, все перемешивают и сливают в творильную яму. Медленногасящуюсяизвесть поливают из лейки водой. Как только известь начинает гаситься, в нее добавляют воду небольшими порциями. Чтобы известь не охлаждалась, все перемешивают до получения консистенции известкового молока и сливают в творильную яму.

Во время гашения извести соблюдают требования безопасности труда: работают в спецодежде, резиновых сапогах, рукавицах, защитных очках и респираторах:

Если известковое тесто остается на длительное хранение, то рекомендуется засыпать его сначала слоем песка (5...10 см), а затем землей (50...70 см), можно закрыть досками или горбылями, на них насыпать слой песка, а затем землю. Без доступа воздуха известь может храниться годами.

Твердение воздушной извести происходит за счет поглощения углекислоты (углекислого газа) из воздуха и испарения воды из теста. Этот процесс называется карбонизацией. Происходит она только во влажной среде (влажность известково-песчаного раствора должна быть 2,5...5%). Твердение таких растворов в толстых стенах (при каменной кладке) идет очень медленно. В процессе карбонизации затвердевший известковый раствор по своему строению напоминает известковый песчаник, но более пористый, чем природный. Прочность известкового раствора на жирном тесте с песком состава 1:3 выдерживает на сжатие через 28 суток около 0,4 МПа.

Известковые растворы твердеют медленно, поэтому при работе с ними требуется большой фронт. Для ускорения твердения в них добавляют цемент (известково-цементные растворы) или гипсовое вяжущее (известково-гипсовые растворы). В чистом виде известковое тесто не твердеет. Поэтому его приходится смешивать с песком.

Для приготовления раствора нормальной жирности в зависимости от жирности известкового теста на одну объемную часть его берут от одной до четырех частей песка. По плотности известкового теста с подвижностью, характеризуемой погружением эталонного конуса на 12 см, определяется и ее жирность. Например, кальциевая известь 1-го сорта плотностью 1300 кг/м³ считается жирной, плотность второго сорта 1350 кг/м³. Плотность известкового теста из магнезиальной извести 1-го сорта равна плотности 2-го сорта кальциевой.