石灰发展历程:公元前8世纪古希腊人已用于建筑,中国也在公元前7世纪开始使用石灰。至今石灰仍然是用途广泛的建筑材料。石灰由于其原料分布广,生产工艺简单,成本低廉。用于生产活性石灰的原料,主要是碳酸盐类岩石,元素成份以CaCO3为主,也就是我们通常所说的石灰石。石灰具有较强的碱性,在常温下,能与玻璃态的活性氧化硅或活性氧化铝反应,生成有水硬性的产物,产生胶结。因此,石灰还是建筑材料工业中重要的原材料。
石灰的技术要求:按石灰中氧化镤的含量,将生石灰和生石灰粉划分为钙质石灰和镁质石灰;按消石灰中氧化镁的含量将消石灰粉划分为钙质消石灰粉、镁质消石灰粉和白云石消石灰粉。石灰一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料。在实际生产中,为加快分解,煅烧温度常提高到1000~1100℃。强烈的脱S(硫)脱P(磷)反应是在有石灰存在时,而如何保证石灰能够在较短的时间内(15分钟左右)与钢水混合,快速并完全熔解。由于石灰石原料的尺寸大或煅烧时窑中温度分布不匀等原因,石灰中常含有欠火石灰和过火石灰。
石灰依靠干燥结晶以及碳化作用而硬化,由于空气中的二氧化碳含量低,且碳化后形成的碳酸钙硬壳阻止二氧化碳向内部渗透,也妨碍水分向外蒸发,因而硬化缓慢,硬化后的强度也不高,1:3的石灰砂浆28 d的抗压强度只有0.2~0.5 MPa。在处于潮湿环境时,石灰中的水分不蒸发,二氧化碳也无法渗入,硬化将停止;加上氢氧化钙微溶于水,已硬化的石灰遇水还会溶解溃散。因此,石灰不宜在长期潮湿和受水浸泡的环境中使用。防止石灰石在容器内堆积停留的过程中因粒度不均而产生透气程度不均或导致气流行走不畅。
石灰在建筑上的用途主要有:
A、石灰乳涂料 石灰加大量的水所得的稀浆,即为石灰乳。主要用于要求不高的室内粉刷。
B、砂浆 利用石灰膏或消石灰粉可配制成石灰砂浆或水泥石灰混合砂浆,用于抹灰和砌筑。
C、灰土和三合土 消石灰粉与黏土拌合后称为灰土,再加砂或石屑、炉渣等即成三合土。灰土和三合土广泛用于建筑物的基础和道路的垫层。
D、硅酸盐混凝土及其制品 以石灰与硅质材料(如石英砂、粉煤灰、矿渣等)为主要原料,经磨细、配料、拌合、成型、养护(蒸汽养护或压蒸养护)等工序得到的人造石材。常用的硅酸盐混凝土制品有蒸汽养护和压蒸养护的各种粉煤灰砖、灰砂砖、砌块及加气混凝土等。石灰:由于天然生成的石灰石层内具有多孔性和传热性能差等特点的存在,当温度达到1250~1350℃时,石灰石的表面会产生过烧,收缩并产生裂纹,使CO2不能充分地分离。
E、碳化石灰板 将磨细生石灰、纤维状填料(如玻璃纤维)或轻质骨料加水搅拌成型为坯体,然后再通入二氧化碳进行人工碳化(约12~24小时)而成的一种轻质板材。适合作非承重的内隔墙板、顶棚等。
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