Mész (anyag) - Lime (material)

Mészkő kőbánya Bronnoy , Norvégia

Lime egy kalcium- tartalmú szervetlen ásványi Főleg oxidok , és a hidroxid , általában kalcium-oxid és / vagy kalcium-hidroxid . Ez a neve a kalcium-oxidnak is, amely szén-varrat tüzek eredményeként és a vulkanikus ejecta megváltozott mészkő xenolitjaiban fordul elő . A mész szó leghamarabb építőhabarcsként származik, és ragaszkodni vagy ragaszkodni tud .

Ezeket az anyagokat továbbra is nagy mennyiségben használják építő- és mérnöki anyagként (ideértve a mészkőtermékeket, a cementet , a betont és a habarcsot ), vegyi alapanyagként és a cukor finomítására is. A mészipar és az ebből származó termékek számos felhasználása az őskorból származik mind az Óvilágban, mind az Újvilágban. Lime széles körben alkalmazzák szennyvíztisztító a vas-szulfát .

Azok a kőzetek és ásványok, amelyekből ezek az anyagok származnak, jellemzően mészkő vagy kréta , elsősorban kalcium-karbonátból állnak . Lehet vágni, összetörni vagy porítani és kémiailag megváltoztatni. Égő ( kiégetés ) az ezen ásványi anyagok egy mészégető átalakítja őket a rendkívül maró anyag égetett mész , oltott meszet vagy meszet ( kalcium-oxid ), és ezen keresztül az azt követő víz hozzáadásával, a lúg kevesebb (de még mindig erősen lúgos ) oltott mész , vagy hidratált mész ( kalcium-hidroxid , Ca (OH) 2 ), amelynek folyamatát mész oltásának nevezzük .

Amikor a kifejezés mezőgazdasági környezetben találkozik, akkor általában a mezőgazdasági mészre utal , amely ma általában mészkő zúzott, nem pedig mészkemence terméke. Ellenkező esetben ez leggyakrabban azt jelenti oltott mész , a veszélyesebb formában általában részletes leírása az oltatlan vagy égetett mész .

Termelés

A mésziparban a mészkő olyan kőzetek általános elnevezése, amelyek legalább 80% kalciumot vagy magnézium- karbonátot tartalmaznak , beleértve a márványt , a krétát , az oolitot és a márgát . További osztályozás történik készítmény magas kalcium, agyagos (agyagos), szilikátos , konglomerátum , magnéziummész , dolomit , valamint egyéb mészkövek . Nem gyakori mészforrások a korall, a tengeri kagyló, a kalcit és az ankerit .

A mészkövet kőbányákból vagy aknákból nyerik ki . Része a kinyert kő, a kiválasztott szerint a kémiai összetétel és az optikai szemcsenagyság , a kalcinált körülbelül 1000 ° C-on (1,830 ° F) a különböző típusú mészégető kemencék termelni oltatlan reakció szerint:

.

Használat előtt, égetett mész van hidratált , hogy az vízzel kombinálásra kerül, az úgynevezett oltás, így hidratált meszet is ismert Oltott mész, és elő a következő reakció szerint:

.

A száraz oltás az oltott mész oltása csak annyi vízzel, amely hidratálja az égetett meszet, de hogy por maradjon; hidratált mésznek nevezik. A nedves oltás , enyhe fölöslegben vizet adunk hozzá, hogy hidratálja a oltatlan formában nevezik mész gitt.

Mivel a mész téglákkal és kövekkel rendelkezik ragasztó tulajdonsággal, a falazási munkáknál gyakran használják kötőanyagként. A meszelésnél falikabátként is használják, hogy a meszet a falra tapassza.

Ciklus

A magas kalciumtartalmú mész mészciklusa

Az a folyamat, amely mészkövet (kalcium-karbonát) alakítjuk oltatlan hevítésével, majd oltott mész által hidratáció, és természetesen visszatér a kalcium-karbonát által karbonizálás nevezzük mész ciklust . A mészciklus egyes lépéseiben jelenlévő körülmények és vegyületek erősen befolyásolják a végterméket, így a mésztermékek összetett és változatos fizikai jellege.

Példaként említhetjük, ha az oltott meszet (kalcium-hidroxidot) sűrű zagyba keverjük homokkal és vízzel, hogy habarcsot képezzünk építési célokra. A falazás után a habarcsban oltott mész lassan reagálni kezd a szén-dioxiddal, hogy kalcium-karbonátot (mészkövet) képezzen a reakciónak megfelelően:

Ca (OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O

Az ebben a reakcióban részt vevő szén-dioxid elsősorban a levegőben érhető el vagy esővízben oldva, így a tiszta mészhabarcs nem válik karbonáttá víz alatt vagy vastag falazatban.

A dolomit- és magnéziummész mészciklusa nem jól ismert, de összetettebb, mert a magnéziumvegyületek periklázzá is oltanak, amely lassabban olt, mint a kalcium-oxid, és hidratálva számos más vegyületet termel, így ezek a mészek portlanditot , brucitot , magnezitet és egyéb magnézium-hidroxi-karbonát-vegyületek. Ezeknek a magnéziumvegyületeknek nagyon korlátozott, ellentmondásos kutatása van, amely megkérdőjelezi, hogy "... jelentősen reagál-e a savas esővel, ami magnézium-szulfát-sók képződéséhez vezethet". A magnézium-szulfát-sók száradásuk és átkristályosodásuk során károsíthatják a habarcsot a keletkező kristályok tágulása miatt, amelyet szulfát-támadásnak neveznek .

Építőanyagok

Az építőanyagokban használt mész nagyjából a "tiszta", a "hidraulikus" és a "gyenge" mész kategóriába tartozik; lehet természetes vagy mesterséges ; és tovább azonosítható magnéziumtartalmával, például dolomitos vagy magnézium mésszel. Felhasználásként mészhabarcsot , mészvakolatot , mészmegmunkálást , hárs-hamu padlót , cirmos betont , meszelést , szilikát ásványi festéket és mészkőtömböket használhatunk, amelyek sokféle típusúak lehetnek . A sokféle feldolgozott mész tulajdonságai befolyásolják felhasználásukat. A rómaiak kétféle mészhabarcsot használtak a római beton készítéséhez , amely lehetővé tette számukra az építészet forradalmasítását, amelyet néha konkrét forradalomnak is neveztek .

A mész építőipari termékként sok összetett tulajdonsággal rendelkezik, beleértve a megmunkálhatóságot, amely magában foglalja a kohéziót, tapadást, levegőtartalmat, víztartalmat, kristályalakot, deszkák élettartamát, kenhetőségét és folyékonyságát; kötési szilárdság; átfogó erő; kötési idő; homokszállító képesség; hidraulika; ingyenes mésztartalom; gőzáteresztő képesség; rugalmasság; és szulfátokkal szembeni ellenálló képesség. Ezeket a tulajdonságokat számos tényező befolyásolja a gyártás és a telepítés minden egyes lépése során, beleértve a mészforrás eredeti összetevőit is; hozzáadott összetevők az égetés előtt és közben, beleértve az üzemanyag kipufogógázból származó vegyületek beépítését; égetési hőmérséklet és időtartam; oltási módszer, amely magában foglal egy forró keveréket (homokhoz és vízhez habarcs készítéséhez oltatlan meszet), száraz oltást és nedves oltást; a keverék adalékokkal és vízzel való aránya ; az adalékanyagok méretei és típusai; szennyező anyagok a keverővízben; kivitelezés; és a szárítás sebessége a keményedés alatt.

A tiszta mész gazdag, közönséges, levegős, oltott, laza, pácoló, hidratált és magas kalciumtartalmú mész néven is ismert. Elsősorban kalcium-hidroxidból áll, amelyet oltatlan mész (kalcium-oxid) oltásával nyernek, és legfeljebb 5% egyéb összetevőt tartalmazhat. A tiszta mész nagyon lassan kötődik a levegőben lévő szén-dioxiddal és nedvességgel érintkezve; ez nem hidraulikus mész, így nem fog víz alá süllyedni. A tiszta mész tiszta fehér, meszeléshez, vakolathoz és habarcshoz használható. A tiszta mész szénsavat tartalmazó vízben oldódik , ami egy természetes, gyenge sav, amely szén-dioxid oldata vízben és savas esőben, így lassan lemosódik, de ez a tulajdonság autogén vagy öngyógyító folyamatot is eredményez, ahol az oldott mész képes beáramlik az anyag repedéseibe, és újratelepítésre kerül, automatikusan helyrehozva a repedést.

A félhidraulikus mész, amelyet részben hidraulikusnak és szürke mésznek is neveznek, kezdetben vízzel kötődik meg, majd levegővel folytatja a kötést. Ez a mész hasonló a hidraulikus mészhez, de kevésbé oldódó szilícium-dioxidot (általában minimum 6%) és alumíniumot tartalmaz , és víz alá kerül, de soha nem keményedik meg.

Hidraulikus mész is nevezik víz mész . A hidraulikus mész szilícium-dioxidot vagy alumínium-oxidot tartalmazó meszet tartalmaz, és víznek kitett halmazállapotú víz. A természetes hidraulikus mész (NHL) mészkőből készül, amely természetesen tartalmaz némi agyagot . A mesterséges hidraulikus meszet szilícium-dioxid vagy alumínium-oxid formák, például agyag hozzáadásával a mészkőhöz égetés közben, vagy egy pozzolana hozzáadásával a tiszta mészhez. A hidraulikus mészeket szilárdságuk szerint osztályozzák: gyengén , közepesen és kiemelkedően hidraulikus mészekkel. A gyengén hidraulikus mész 5-10% agyagot tartalmaz, oltások percek alatt, és körülbelül három hét alatt kötnek le. Olcsóbb munkákhoz és enyhe éghajlaton alkalmazzák. A közepesen hidraulikus mész 11-20% agyagot tartalmaz, egy-két óra alatt olt, és körülbelül egy hét alatt köt meg. Jobb minőségű munkához és külső falakhoz fagyos éghajlaton alkalmazzák. A hidraulikus mész kiemelkedően 21-30% agyagot tartalmaz, nagyon lassan olt, és körülbelül egy nap alatt köt le. Zord környezetben, például nedves helyeken és sós víz közelében használják. A hidraulikus mész törtfehér színű. "A habarcsok hidraulikussági foka sok tulajdonságot befolyásol. Meghatározva a megfelelő agyag: mészkő habarcsok arányát, amelyek karbonizálódnak vagy hidraulikusan változó mértékben változnak, meg lehet tervezni az adott alkalmazási követelményekhez, például a kötési idő, szilárdság, szín, tartósság, fagy ellenállás, megmunkálhatóság, a víz jelenlétében beállított sebesség, páraáteresztő képesség stb. "

A szegény mész sovány vagy sovány mész néven is ismert. A gyenge mész nagyon lassan kötődik és gyógyul, gyengén kötődik. A szegény mész szürke színű.

A magnéziummész több mint 5% magnézium-oxidot (BS 6100) vagy 5-35% magnézium-karbonátot tartalmaz (ASTM C 59-91). A dolomitmész magas magnéziumtartalmú, 35-46% magnézium-karbonátot tartalmaz (ASTM C 59-91). A dolomitmész az olasz és az osztrák Alpokban található Dolomit-hegységről kapta a nevét .

Az Egyesült Államokban a leggyakrabban használt mész a S típusú hidratált mész, amelyet a portlandcementhez kívánnak adni a plaszticitás , a vízvisszatartás és más tulajdonságok javítása érdekében . Az S típusú S jelentése speciális, ami megkülönbözteti az N típusú hidratált mésztől, ahol az N jelentése normális. Az S típus különleges tulajdonságai: "... képessége a magas, korai plaszticitás és a nagyobb vízvisszatartás fejlesztésére, valamint a hidratálatlan oxidtartalmának korlátozásával". Az S típusú kifejezés 1946-ban keletkezett az ASTM C 207 hidratált mészben falazási célokra. Az S típusú mész szinte mindig dolomitmész, amelyet hő és nyomás alatt hidratálnak egy autoklávban, és habarcsban, vakolásban , stukkóban és vakolatban használják . Az S típusú mész nem tekinthető megbízhatónak, mint tiszta kötőanyag a habarcsban, mivel a gyártás során magas az égési hőmérséklet.

Kankar mész, kankarból készített mész, amely a kalcium-karbonát egyik formája.

A szelenit mész, más néven Scotts cementje, Henry Young Darracott Scott után szürke kréta vagy hasonló mész cementje , például a Lias csoportban , körülbelül 5% -ban hozzáadott gipszvakolattal (kalcinált gipsz ). A szelenit egyfajta gipsz, de a szelenitcement bármilyen szulfát vagy kénsav felhasználásával előállítható. A szulfát leállítja a oltást, és a cement gyorsan és erősebben kötődik meg.

Római beton

A rómaiak mész és vulkanikus hamu keverésével készítettek betont , hogy pozzolán reakciót hozzanak létre . Ha ezt vulkáni tufával keverték és tengervíz alá helyezték, a tengervíz exoterm reakcióban hidratálta a mészt, amely megszilárdította a keveréket.

Lásd még

Hivatkozások

További irodalom

Külső linkek