10石灰

2011级建工2班组长：组员：石灰的介绍石灰一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料。石灰是用石灰石、白云石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的原料，经900～1100℃煅烧而成。石灰是人类最早应用的胶凝材料。石灰在土木工程中应用范围很广，在我国还可用在医药用途。为此，古代流传下以石灰为题材的诗词，千古吟颂。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。石灰有生石灰和熟石灰（即消石灰），按其氧化镁含量（以5%为限）又可分为钙质石灰和镁质石灰。由于其原料分布广，生产工艺简单，成本低廉，在土木工程中应用广泛。原始的石灰生产工艺是将石灰石与燃料（木材）分层铺放，引火煅烧一周即得。现代则采用机械化、半机械化立窑以及回转窑、沸腾炉等设备进行生产。煅烧时间也相应地缩短，用回转窑生产石灰仅需2～4小时，比用立窑生产可提高生产效率5倍以上。凡是以碳酸钙为主要成分的天然岩石，如石灰岩、白垩、白云质石灰岩等，都可用来生产石灰将主要成分为碳酸钙的天然岩石，在适当温度下煅烧，排除分解出的二氧化碳后，所得的以氧化钙(CaO)为主要成分的产品即为石灰，又称生石灰。在实际生产中，为加快分解，煅烧温度常提高到1000～1100℃。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。欠火石灰中的碳酸钙未完全分解，使用时缺乏粘结力。过火石灰结构密实，表面常包覆一层熔融物，熟化很慢。由于生产原料中常含有碳酸镁(MgCO3)，因此生石灰中还含有次要成分氧化镁(MgO)，根据氧化镁含量的多少，生石灰分为钙质石灰(MgO≤5%)和镁质石灰(MgO5%)。生石灰呈白色或灰色块状，为便于使用，块状生石灰常需加工成生石灰粉、消石灰粉或石灰膏。生石灰粉是由块状生石灰磨细而得到的细粉，其主要成分是CaO；消石灰粉是块状生石灰用适量水熟化而得到的粉末，又称熟石灰，其主要成分是Ca(OH)2；石灰膏是块状生石灰用较多的水(约为生石灰体积的3—4倍)熟化而得到的膏状物．也称石灰浆。其主要成分也是Ca(OH)2。石灰的深加工•碳化法:将石灰石等原料煅烧生成石灰(主要成份为氧化钙)和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份为氢氧化钙)，然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。•(2)纯碱(Na2CO3)氯化钙法:在纯碱水溶液中加入氯化钙，即可生成碳酸钙沉淀。(3)苛化碱法:在生产烧碱(NaOH)过程中，可得到副产品轻质碳酸钙。在纯碱水溶液中加入消石灰即可生成碳酸钙沉淀，并同时得到烧碱水溶液，最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。(4)联钙法:用盐酸处理消石灰得到氯化钙溶液，氯化钙溶液在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化便得到碳酸钙沉淀。(5)苏尔维(Solvay)法:在生产纯碱过程中，可得到副产品轻质碳酸钙。饱和食盐水在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化，便得到重碱(碳酸氢钠)沉淀和氯化铵溶液。在氯化铵溶液中加入石灰乳便得到氯化钙氨水溶液，然后用二氧化碳对其进行碳化便得到碳酸钙沉淀。石灰的熟化与硬化•生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙的过程，称为石灰的熟化或消化。反应生成的产物氢氧化钙称为熟石灰或消石灰。•石灰浆体的硬化包括干燥结晶和碳化两个同时进行的过程。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28d的抗压强度只有0.2～0.5MPa。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。生石灰块及生石灰粉须在干燥条件下运输和贮存，且不宜存放太久。长期存放时应在密闭条件下，且应防潮、防水。石灰在土木工程中应用范围很广，主要用途如下：•（1）石灰乳和砂浆消石灰粉或石灰膏掺加大量粉刷。用石灰膏或消石灰粉可配制石灰砂浆或水泥石灰混合砂浆，用于砌筑或抹灰工程。•（2）石灰稳定土将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中，经拌合、压实及养护后得到的混合料，称为石灰稳定土。它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。粘土颗粒表面的少量活性氧化硅和氧化铝与氢氧化钙发生反应，生成水硬性的水化硅酸钙和水化铝酸钙，使粘土的抗渗能力，抗压强度，耐水性得到改善。广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。（3）硅酸盐制品以石灰(消石灰粉或生石灰粉)与硅质材料(砂、粉煤灰、火山灰、矿渣等)为主要原料，经过配料、拌合、成型和养护后可制得砖、砌块等各种制品。因内部的胶凝物质主要是水化硅酸钙，所以称为硅酸盐制品，常用的有灰砂砖、粉煤灰砖等。石灰的医学应用•垩灰(《本经》)，希灰(《别录》)，石垩(陶弘景)，染灰、散灰、白灰、味灰(《石药尔雅》)，锻石(《日华子本草》)，石锻(《本草图经》)，矿灰(《纲目》)。•【归经】①《本草求真》：入肝、脾。•②《本草撮要》：入手足太阴、厥阴经。•燥湿，杀虫，止血，定痛，蚀恶肉。治疥癣，湿疮，创伤出血，汤火烫伤，痔疮，脱肛，赘疣。内服止泻痢，崩带。•①《本经》：主疽疡疥瘙，热气恶疮，癞疾死肌堕眉，杀痔虫，去黑子息肉。•②《别录》：疗髓骨疽。•③《药性论》：治瘑疥，蚀恶肉，不入汤服，止金疮血，和鸡于白、败船茹甚良。临床应用①治疗慢性气管炎取石灰0.5斤，加净水5斤，搅拌后沉淀24小时，取上清液，过滤。日服3次，每次20～30毫升。或再取黄芩0.5斤，水煎两次去渣，将药液浓缩至200毫升左右，加入石灰液中，使成2000毫升，黄芩含量约10%。日服3次，每次20～30毫升。②治疗下肢溃疡取陈石灰去浮污后研威细末，撒布创面。用时先将创面清洗干净；上药后再用硼酸油膏敷料外贴。如创口湿水淋漓，单用药粉即可。对久不收口的外伤，破烂的冻伤、烫伤等亦有疗效。③治疗烧烫伤取生石灰1斤放入盆内，加凉开水1250毫升，待石灰潮解成糊状时，将盆轻轻振荡使石灰沉底，取上层无渣石灰乳约500克，加入鸡蛋清8个搅拌成胶冻样，再加香油60毫升，拌匀即得“石灰乳膏”。④治疗头癣取刚风化的石灰半碗，加水至1碗，搅拌后沉淀3分钟，取上层乳状液，加入桐油约4滴，用力搅拌，去多余水分使成膏状，外搽患部。治疗60余例，一般只搽数次即见效。石灰生活应用•石灰是吸附剂，1公斤生石灰能吸附空气中大约0.3公斤水分。可用布料或麻袋裹装生石灰后放置于室内各处，使空气保持干燥。相关诗词•《石灰吟》明于谦•千锤万击出深山，•烈火焚烧若等闲。•粉骨碎身全不怕，•要留清白在人间。