Vlastnosti vápna: výroba a použití

Historie používání vápna má více než tucet století. Tento materiál pevně zaujal své místo v nejrůznějších oblastech lidského života. Výrobek má mnoho užitečných vlastností, zatímco samotné suroviny jsou cenově dostupné a výrobní technologie je poměrně jednoduchá. Dnes se u nás ročně vyrobí přes 1 milion tun vápna. Je hlavní složkou stavebních směsí, používá se v zahradnictví, lékařství i v běžném životě.

Vápno je speciální materiál. Vyrábí se jako výsledek pražení a zpracování křídy, mušlí, vápence a dalších přírodních hornin obsahujících uhličitany. Fosílie se zpracovávají v pecích při teplotách od +1000 do +1300 stupňů. Hroudy hornin se přeměňují na hrudky různých velikostí a tvarů, které se dále zpracovávají bez účasti chemikálií a katalyzátorů. Výsledkem je zcela přírodní materiál, skládající se ze 100% přírodních složek. Ve vápně je povolena mírná přítomnost jílových nečistot a minerálních přísad.

Ve své čisté formě je stavební vápno bezbarvý materiál bez zápachu, který se velmi špatně rozpouští ve vodě.

Existuje několik druhů vápna.

• Vyhaslé. Chemický vzorec Ca (OH) 2. Dělí se na práškové chmýří a vápenné těsto.
• Nehašené vápno. Toto složení se vzorcem CaO lze v závislosti na způsobu zpracování podmíněně rozdělit na mleté ​​a kusové.
• Chlór. Vzorec vypadá jako Ca (Cl) OCl. Je považován za vynikající antiseptikum.
• Sodík. Tento druh je zastoupen směsí hašeného vápna a NaOH (louh sodný). Úzce cíleně se používá tam, kde je potřeba neutralizace kyseliny uhličité.

Mezi výhody materiálu patří:

• hygroskopicita - vápno je odolné vůči vlhkosti, nepropouští kapalinu a nemění své vlastnosti pod vlivem nepříznivých vnějších podmínek;
• dezinfekce - je to antiseptikum, všechny bakterie, které se dostanou na povrch vápna, zemřou, složení je nepříznivé prostředí pro výskyt plísní a hub;
• nedostatek nepříjemného zápachu;
• všestrannost - jeho technické vlastnosti jsou vysoké, lze jej použít na staré povrchy i na čerstvě natřené povrchy;
• odolnost vůči UV záření;
• dobrá interakce s barvicí kompozicí;
• nízká cena.

Limetka má některé nevýhody.

• Pravděpodobnost pruhů, pruhů a bublin. K tomu dochází v případech, kdy nejsou dodržena všechna pravidla pro ředění kompozice: příliš tekutý roztok nedává požadovaný odstín a příliš hustý - začne se rozpadat a při sušení se změní na bubliny.
• Materiál je vysoce korozivní. Vyžaduje dodržování bezpečnostních předpisů při práci s materiálem, jeho skladování a přepravě.

Technologie zpracování přírodních surovin určuje rozdělení stavebního vápna do dvou typů:

• nehašené vápno obsahující CaO;
• hašený (hydratovaný), jehož hlavní složkou je Ca (OH) 2.

Charakteristické rysy mastného vápna jsou:

• vysoká míra zatemnění;
• tvorba tepla;
• plasticita kompozice.

Tento materiál se přidává do malt pro zvýšení elasticity směsi a snadné použití. Chudé složení má vysokou rychlost hašení a vzniká mnohem méně tepla. V důsledku zpracování je složení zrnité a heterogenní a těsto samotné má nízkou plasticitu.

Vápno, které má tendenci na vzduchu tvrdnout, se nazývá vzdušné vápno. Směs, která může tuhnout na vzduchu i ve vodě, se nazývá hydraulická. Ve vzdušném vápně tvoří silikáty a hlinitoferit vápenatý až 12 % složení, ve vzácných případech toto číslo dosahuje 20 %. Tato směs je široce používána pro nátěry porézních povrchů betonu, cihel, omítky a přírodního kamene. Procento nečistot v hydrátových kompozicích je více než 25 % a dosahuje 90 %. Jsou běžné na površích, které jsou neustále vystaveny vlhkosti.

Podle parametrů oxidu ve složení vápna lze podmíněně rozlišit:

• vápník – obsahuje až 2 % MgO;
• nízký obsah hořčíku – obsahuje 2–5 % MgO;
• magnézie s obsahem oxidu hořečnatého 5–20 %;
• dolomit, včetně 20-40 % této složky.

V závislosti na typu zpracování přírodních surovin se podmíněně rozlišují následující možnosti pro vzduchové vápno:

• hrudkový nebo varný hrnec nehašeného vápna, který se ve své hmotě skládá z Ca (OH);
• mleté ​​nehašené vápno je materiál získaný drcením kusového vápna, má práškovou strukturu;
• hašené vápno vzniká při hašení kusového vápna;
• vápenaté těleso je další materiál, který vzniká jako výsledek hašení hrudkovité směsi s pastovitou strukturou;
• Vápenné mléko je světle zbarvené vápno, hydroxid vápenatý je v něm přítomen jak v rozpuštěném stavu, tak ve formě částic.

Podle rychlosti kalení je materiál rozdělen do tří typů:

• rychlé hašení (rychlost hašení ne více než 8 minut);
• střední ochlazení (doba reakce je od 8 do 25 minut);
• pomalé kalení (vyžaduje 25 minut nebo více)

Odrůdy hašeného a nehašeného vápna jsou látky, které se liší svým chemickým složením. Nehašené vápno je oxid vápenatý a hašené je jeho hydroxid, získává se jako výsledek hašení vodou. Mimochodem, během skladování nehašené vápno postupně absorbuje vlhkost ze vzduchu a pomalu se přeměňuje na hašené vápno.

Liší se také rozsah jejich použití. Nehašené vápno je součástí suchých stavebních směsí a používá se také k výrobě silikátových cihel. Hašené vápno se používá k malování a omítání jako pojivo.

Nehašené vápno má několik výhod:

• při práci nevzniká odpad;
• nízký stupeň absorpce kapaliny;
• schopnost pracovat při teplotách pod nulou;
• vysoká síla;
• široký rozsah použití.

Spolu s výhodami má směs nehašeného vápna také významnou nevýhodu - je zdraví nebezpečná, je žíravinou a vede k popáleninám kůže a sliznic. Práce s ním vyžaduje opatrnost, místnost musí být větraná, vhodné je používat ochranné brýle, respirátor a rukavice.

Jak zjistit, které vápno je před vámi - hašené nebo ne.

• Tato informace musí být uvedena na obalu.
• Směsi lze rozlišit hmatem. Když se dotknete nehašeného vápna, cítíte teplo, ale nehašené vápno má normální teplotu.
• Nehašené vápno jsou nejčastěji oblázky a hrudky a hašené směs se prodává v práškovém stavu.
• Složení můžete zkontrolovat vodou. Když se kapalina dostane na nehašené vápno, okamžitě začne reakce, intenzivně se uvolňuje teplo a plyn a stříkance létají všemi směry.

Vápenné kompozice mají poměrně široký rozsah použití.

• Pro dezinfekci prostor. Po zpracování se na stěnách a na stropě netvoří houby a plísně.
• Jako topidlo v soukromé bytové výstavbě. Při kombinaci chmýří se sádrou a pilinami se získá levná izolace šetrná k životnímu prostředí, jsou vyplněny dutinami. Při tuhnutí se na povrchu vytvoří film, který vytváří tepelně stínící efekt, ale nenarušuje ventilaci vzduchu.
• Při kladení cihel. V kombinaci se sádrou přispívají vápenné kompozice ke zvýšené přilnavosti povrchů v tomto parametru před cementovými maltami.

Hašené a nehašené vápno mají své vlastní zvláštnosti použití. Nehašené vápno se používá ve stavebnictví. Po dlouhou dobu se z něj vyráběl cement, který docela dobře tvrdne a zajišťuje přilnavost povlaku. Vápno však absorbuje vlhkost, a proto se ve zdech začnou objevovat plísně. Tato vlastnost vedla k postupnému ukončení používání nehašeného vápna ve stavebnictví.

Dnes je tato kompozice aktivní složkou omítek, škvárových betonů a barev. Nehašené vápno se používá v chladném období, protože při jeho hašení vzniká silné teplo, které při tuhnutí vytváří požadovanou teplotu.

Hašené vápno má širší rozsah použití.

Tento materiál se používá téměř všude:

• vhodné pro domácí bělení;
• změkčuje vodu, proto se používá v lehkém průmyslu k činění kůží;
• používá se k vytvoření vápenaté sloučeniny při kaustifikaci uhličitanů Na, K a syntéze různých kyselin;
• ve stomatologii k dezinfekci dutiny ústní a zubních kanálků;
• nalité do pískovo-cementových kompozic během výstavby;
• slouží jako surovina pro výrobu krmiva pro hospodářská zvířata a drůbež;
• je potravinářská přísada E526, používaná jako emulgátor, který pomáhá mísit nemísitelné produkty, jako je voda a olej;
• pro neutralizaci odpadních vod a dalších roztoků.

Samostatně stojí za zmínku použití vápence v zemědělství, protože bez něj se žádný zahradník neobejde. Mezi vápenná hnojiva patří jezerní vápno, opuka, dolomitová mouka a tuf, které se vyrábějí zpracováním nehašeného vápna s chmýřím. Tato hnojiva jsou určena pro natírání stromů (k tomu je třeba zředit 1 kg kompozice ve 4 litrech vody) a postřik rostlin (vápenná voda se smíchá se síranem měďnatým).

Hašení vápna probíhá podle chemického vzorce: CaO + H2O = Ca (OH) 2 + 65,1 kilojoulů. K tomu se vápencový prášek rozpustí ve vodě, která reaguje s oxidem vápenatým. V průběhu reakce je zaznamenáno aktivní uvolňování tepla, v důsledku čehož voda přechází do plynného stavu. Uvolněné páry uvolňují horninu, hrudky se přeměňují na jemný prášek.

Pokud se při hašení přidá do vápna voda v množství 70–100 % jeho celkové hmotnosti, získá se hydratovaná kompozice (chmýří). Vyrábí se v továrních podmínkách díky speciálně vybaveným hydrátorům. Pokud se vápenec a voda odeberou v poměru 3: 1, získá se vápenné těsto, které se používá na stavbách. Uchováváním směsi ve speciální jámě po dobu 2 týdnů získává zvláštní plasticitu.

Během procesu hašení by ve vápenci neměl zůstat ani jeden oxid kovu, jinak bude kvalita směsi spíše nízká. Účinné hašení trvá minimálně den. V ideálním případě tento proces trvá 36 hodin.

Hlavní fáze hašení:

• do nádoby se nalije vápenec - je povoleno používat kovové nádoby, ale neměly by obsahovat rez;
• prášek se nalije vodou (v poměru 1 kg kompozice na 0,5 l pro výrobu vápenného těsta a 1 l vody pro vytvoření chmýří); pokud vápno pomalu haší, je vhodné nalít vodu několika průchody;
• hmota se důkladně promíchá, je vhodné tento postup několikrát opakovat, aby nedošlo ke snížení uvolňování páry.

Práce by měla být prováděna s maximální opatrností. Po ochlazení se roztok zahřeje na +150 stupňů, vroucí směs se aktivně vaří a stříká. Prvních 30 minut hašení hmoty by se mělo míchat speciální dřevěnou tyčí, proto používejte ochranný oděv, abyste předešli nehodám. Po ukončení kalení se nádoba uzavře víkem a nechá se nejméně 2 dny. Optimální je nechat „vylouhovat“ 2-3 týdny, během této doby získává kompozice nejúčinnější dezinfekční vlastnosti.

Vápno se ředí vodou v poměrech, které se liší v závislosti na účelu kompozice. Pokud je směs připravena pro bělení stěn a stropů, měly by být suroviny a voda smíchány v poměru 1: 2 (na 1 kg vápence se odebírají 2 litry vody). Roztok se nechá po dobu dvou dnů, poté se zfiltruje. Ke zpracování kmenů stromů na 1 kg prášku se odeberou 4 litry vody, směs také vyžaduje infuzi po dobu 24 hodin. Pro postřik rostlin se vápenec zředí ve velkém množství vody síranem měďnatým, výsledný roztok lze použít za hodinu.

Profesionálové doporučují dodržovat tyto tipy pro práci s vápnem.

• aby byl povlak odolnější a vrstva omítky nebobtnala, do vápenného mléka se přidává lepidlo na tapety nebo latexová barva (až 10-15% celkové hmotnosti směsi);
• při výrobě směsi pro bělení lze do mléčného roztoku přidat lžíci tekutého zeleného mýdla - to zajišťuje těsnější přilnavost kompozice ke kůře stromů;
• do dekorativního vápna se vyplatí přidat přírodní sušicí olej (1/3 čajové lžičky na 1 litr kompozice nebo 5 g soli), díky čemuž bude povlak odolný vůči vnějším nepříznivým vlivům;
• pokud do vápna přidáte trochu modré, získá světle namodralý odstín - tato vlastnost se často používá při přípravě řešení pro pokrytí stropu;
• barevné vápencové směsi se nejlépe používají v chladných nebo vlhkých místnostech.

Při práci s vápnem je nutné dodržovat bezpečnostní pravidla:

• míchání kompozic se provádí pouze v kovové nádobě;
• je nutné používat osobní ochranné prostředky na obličej, oči, ruce a dýchací orgány;
• hašení začíná přímo 10–20 minut po přidání vody do vápna, při reakci se uvolňuje intenzivní pára, proto se nedoporučuje naklánět se nad nádobu a kontrolovat konzistenci směsi rukama;
• při interakci materiálu s vodou se uvolňuje specifický zápach; všechny práce se nejlépe provádějí ve větrané místnosti nebo na čerstvém vzduchu.

Existují zvláštnosti skladování vápenných kompozic. Kusové vápno musí být vodotěsné, protože tato látka dokáže uhasit i vlhkost ve vzduchu. Pokud je směs skladována v papírovém sáčku, pak je její trvanlivost krátká, protože měsíc po rozbalení ztrácí své užitné vlastnosti.Místnost, kde se skladuje vápno, musí mít dřevěné podlahy zvednuté minimálně 30 cm od země.

Popálení vápnem je chemické poškození kůže, které je plné nejnepříjemnějších následků. Nehašené vápno je alkálie, která emulguje a rozpouští kožní maz a proniká do hlubokých vrstev epidermis. Navenek popálenina vypadá jako komplexní nekróza tkání špinavě bílého odstínu s tvorbou volných strupů. Při kontaktu s kůží a sliznicemi proniká alkálie všemi směry, proto je ohnisko léze mnohem větší než zóna kontaktu s vápnem. Poškozené tkáně částečně ztrácejí schopnost regenerace a rány se hojí velmi dlouho.

V případě porážky by měla být okamžitě poskytnuta lékařská pomoc. Je nutné urychleně zavolat lékaře a ta se bude snažit stav oběti zlepšit. Pokud se hašené vápno dostane na kůži, pak postižená místa omývejte studenou vodou po dobu alespoň 15 minut a poté ošetřete heřmánkovým nálevem nebo protizánětlivou mastí.

Pokud však dojde k rychlému popálení, pak je oplachování pokožky vodou přísně zakázáno, protože to může situaci zhoršit a způsobit nenapravitelné poškození zdraví. Většina hmoty vyjde se slzami a její zbytky je třeba odstranit bavlněným hadříkem a namazat olejem nebo tukem. Toto je mimochodem jediný typ chemického poškození, který lze použít. Pro jakékoli jiné typy poškození jsou taková činidla přísně zakázána. Rána by měla být pokryta sterilní tkání a poté okamžitě převezena do nemocnice.

Složitější situace je v případě kontaktu s vápnem v očích. Způsobuje spíše nebezpečné následky, až částečnou nebo úplnou ztrátu zraku. Malé a střední frakce nejsou tak nebezpečné, mohou způsobit pouze zánět spojivek. Velké části doslova ulpívají na sliznici oka a vlastně je rozleptávají, pronikají dovnitř a způsobují ostrou bolest, pálení a křeče očních víček.

První pomoc zahrnuje:

• instilace disodné soli, která váže kovové ionty;
• užívání léků proti bolesti, včetně lokálních.

Informace o tom, jak uhasit vápno vlastníma rukama, naleznete v dalším videu.