خواص آهک چیست و چگونه از آن استفاده کنیم؟
آهک یکی از کانی های متنوعی است که نقش مهمی در ساخت و توسعه تمدن بشری داشته و امروزه به عنوان عنصری ضروری در زندگی روزمره بشر شناخته می شود. برای خرید آهک با اهک سازان همراه باشید.
آهک چیست؟
اصطلاح آهک به محصولات ساخته شده از سنگ آهک سوخته مانند اکسید کلسیم و آهک هیدراته اشاره دارد.
سنگ آهک یک سنگ رسوبی طبیعی است که دارای مقادیر زیادی کربنات کلسیم و/یا منیزیم و/یا دولومیت (کربنات کلسیم و منیزیم) و سایر مواد معدنی جزئی است و در نقاط مختلف جهان استخراج می شود. .
آهک و سنگ آهک از قدیمی ترین مصالحی هستند که در بسیاری از زمینه ها مورد استفاده قرار گرفته اند و اکنون نیاز و اهمیت آن ها بیش از پیش احساس می شود.
آهک معمولاً برای توصیف یکی از محصولات زیر استفاده می شود:
اکسید منیزیم یا آهک زنده
هیدروکسید کلسیم، آهک خرد شده یا آهک مرده
پودر کربنات کلسیم
کربنات کلسیم یا PCC دفع می شود
و...
در مورد استفاده از آهک
شاید باورتان نشود، اما همه ما در طول روز بدون اینکه متوجه باشیم بارها از محصولات آهک استفاده می کنیم و این ماده به طرق مختلف از تصفیه آب آشامیدنی گرفته تا شکر و رشد بهتر گیاه بسیار متنوع است. ، ملات و گچ در ادارات، جاده های آسفالته ای که هر روز روی آن تردد می کنیم و کاغذهایی که صدها بار در روز با آن سر و کار داریم نیز استفاده می شود.
استفاده از آهک در فرآیندهای شیمیایی
آهک یک ماده شیمیایی صنعتی اساسی است که به عنوان ماده خام در فرآیندهای شیمیایی استفاده می شود، از جمله:
کربنات کلسیم رسوب شده برای تولید کاغذ، رنگ، جوهر، پلاستیک و لاستیک و برخی محصولات غذایی استفاده می شود.
کاربید کلسیم قدیمی ترین منبع استیلن است که از مخلوط کردن اکسید کلسیم (جزئی از آهک) و کک در دمای 2000 درجه سانتیگراد تولید می شود. کاربید مذاب به طور مداوم از کوره خارج می شود و به محض جامد شدن، خرد شده و به اندازه مشخص شده آسیاب می شود. کاربید کلسیم برای تولید سینامید کلسیم، پودر نیتروژن و همچنین گاز استیلن استفاده می شود.
از آهک برای تصفیه اسید سیتریک نیز استفاده می شود، در روش اول آهک هیدراته را به محلول اسید سیتریک اضافه می کنند که در آنجا مواد معلق جدا شده است، سپس سیترات کلسیم رسوب داده و جدا می شود. در مرحله بعد می توان دوباره اسید سیتریک را از طریق واکنش بین سیترات کلسیم و اسید سولفوریک تولید کرد.
آهک برای تولید اکسید منیزیم در فرآیند تولید از آب دریا و تولید آن از ذوب استفاده می شود.
نمک هیپوکلریت کلسیم از واکنش شیمیایی آهک و کلر به دست می آید. این سفید کننده به طور گسترده ای به عنوان یک ماده شیمیایی در استخرهای شنا و کاغذ سازی استفاده می شود.
از واکنش بین آهک دولومیتی و اسید استیک برای تولید استات کلسیم منیزیم استفاده می شود که برای تولید یخ استفاده می شود، برای ذوب یخ در دمای بسیار پایین به خوبی عمل می کند و برای گیاهان سمی نیست.
به طور کلی از آهک در تولید بسیاری از مواد شیمیایی معدنی و آلی استفاده می شود و بیشتر نمک های آلی و طبیعی کلسیم از واکنش های اساسی اسیدهای مختلف با آهک به وجود می آیند. فسفات کلسیم، فلوراید، برمید، فروسیانید و نمک از مهم ترین محصولات معدنی مورد استفاده در تولید آهک هستند.
از دیگر کاربردهای شیمیایی آهک می توان به تولید اتیلن یا پروپیلن گلیکول، بی کرومات، تصفیه آب نمک، تولید کلسیم فلزی و استفاده از سودآهک، نوعی جاذب و تصفیه کننده گاز اشاره کرد.
استفاده از آهک در غذا
استفاده از آهک خشک شده برای تولید شکر از نیشکر و چغندرقند ضروری است، از این ماده برای تصفیه شکر از منابع دیگر مانند افرا یا سورگوم نیز استفاده می شود، البته این نوع شکر نسبت به انواع دیگر کمتر تولید می شود.
در فرآیند کره سازی پس از جدا کردن خامه از شیر کامل و قبل از پاستوریزه شدن، آب لیموترش را به خامه اضافه می کنند تا اسیدیته آن کاهش یابد. سپس شیر را در آب اسیدی یا رقیق خیس میکنند تا کازئین جدا شود، با ترکیب کازئین با آهک و کمی فلوراید سدیم، کازئینات کلسیم تولید میشود که نوعی چسب است.
از آهک برای تهیه یک نوع متداول بیکینگ پودر یا مونوکلسیم فسفات استفاده می شود، این پودر از واکنش اسید فسفریک خالص و آهک با کلسیم بالا ساخته می شود.
آهک برای افزایش ماندگاری میوه ها و سبزیجات در انبار استفاده می شود.
ابتدا ذرت را قبل از تبدیل شدن به آرد ذرت در شیر آهک خیس میکنند، آهک در صنعت چیپس ذرت نیز استفاده میشود.
استفاده از آهک در صنعت
دولومیت با ذوب آهسته - یا دولومیت با خلوص بالا - و دولومیت مرده - یا دولومیت کم - هر دو از کلسینه به دست می آیند - یک فرآیند حرارتی برای تجزیه ترکیب شیمیایی ماده - سنگ آهک دولومیت. روش تولید مشابه آهک معمولی است، اما زمان حرارت دهی بیشتر است و دماهای بالاتری را می طلبد.
دولومیت با خلوص بالا برای تولید آجرهای نسوز مورد استفاده در لایه های آهک و کوره های سیمان دوار، ملاقه های فلزی و صفحات فیلتر استفاده می شود. دولومیت با خلوص پایین نیز در کوره های دایره ای در دماهای پایین تر و در تولید مواد لازم برای تعمیر و یکپارچه سازی کوره های فلزی استفاده می شود.
آجر سیلیس عایق مخصوصی است که برای پوشش کورههای کک و کورههای شیشه استفاده میشود و بر خلاف فرمهایی که در ریختهگریها استفاده میشود، از مخلوط سیلیس آسیاب شده (عمدتا کوارتزیت) و کمی شیر آهک بهعنوان پشتیبان تهیه میشود.
آهک برای سفید کردن و PCC در صنعت کاغذ استفاده می شود.
استفاده از آهک در ساختمان سازی
آهک به عنوان یکی از مهمترین مصالح ساختمانی در تحقیقات معماران در مورد مصالح ساختمانی سنتی شناخته می شود.
سنگ آهک برای مرمت ساختمان بسیار مهم است زیرا ماهیت متخلخل آن با جذب و رهاسازی رطوبت از ورود رطوبت به داخل ساختمان و آسیب رساندن به سازه جلوگیری می کند و همچنین به حفظ رطوبت در داخل ساختمان کمک می کند که از رشد کپک و کپک جلوگیری می کند. یک محیط عالی را فراهم می کند.
کاربرد آهک در ساختمان سازی عبارت است از:
آهک برای تثبیت خاک در جاده ها، پی ساختمان ها و سدهای خاکی استفاده می شود.
آهک هیدراته مدتهاست که به عنوان یک افزودنی ضد لایهبرداری برتر برای روسازیهای آسفالت شناخته شده است که از ترک خوردن و پوسته شدن در دماهای پایین جلوگیری میکند و به بهبود مقاومت در برابر رطوبت و دوام روسازی کمک میکند.
شاید قدیمی ترین و سنتی ترین استفاده از آهک در ملات و گچ به دلیل انعطاف پذیری و کارایی زیاد آن باشد.
کاربرد آهک در محیط زیست
شهرداری ها، مؤسسات صنعتی و صنایع رفاهی مانند آب، برق و معدن همگی برای رعایت اصول زیست محیطی به آهک متکی هستند، از جمله:
آهک برای تمیز کردن گازهای تولید شده توسط نیروگاه ها، تاسیسات صنعتی و سوزاندن زباله های پزشکی و خطرناک استفاده می شود. آهک اکسید گوگرد این گازها را جذب و خنثی می کند و به جلوگیری از باران اسیدی و کاهش انتشار آلاینده های خطرناک از جمله جیوه کمک می کند.
آهک برای جداسازی مخلوط آب آشامیدنی استفاده می شود.
در کارخانه های صنعتی و معدنی از آهک در تصفیه فاضلاب برای تنظیم pH فاضلاب اسیدی استفاده می شود. و فسفر و نیتروژن را حذف می کند
استفاده از آهک در کشاورزی
غلظت یون هیدروژن در خاک با نماد pH توصیف می شود و بسیاری از مشکلات رشد گیاه به دلیل سطوح پایین این یون در خاک ایجاد می شود، زیرا اسیدیته خاک (PH پایین) گیاهان را ضعیف می کند. برای جذب مناسب مواد مغذی و رشد خوب
آهک یکی از افزودنی های مفید خاک است که سطح PH را بالا می برد و اسیدیته خاک را کاهش می دهد و به رشد بهتر علف و گیاهان کمک می کند.
آهک به گیاهان کمک می کند تا منیزیم و کلسیم مورد نیاز خود را از خاک دریافت کنند.
افزودن آهک به خاک اسیدی باعث می شود که آب بهتر در خاک نفوذ کند و آبرسانی به گیاهان را بهبود بخشد.
کاربرد آهک آهن
بیشترین کاربرد آهک در تولید فولاد است و از آن برای حل کردن و حذف ناخالصی هایی مانند سیلیس، فسفر و گوگرد استفاده می شود. آهک در کوره های اکسیژن اولیه، کوره های قوس الکتریکی و فیلترهای ثانویه استفاده می شود.
آهک کلسیم و دولومیت مورد استفاده در فولادسازی باید دارای خواص فیزیکی و شیمیایی دقیقی باشد.
آهک همچنین برای ساخت فلزات غیر آهنی مورد نیاز است، به عنوان مثال. آهک برای استخراج مس، تولید آلومینیوم (اکسید آلومینیوم) و منیزیم (اکسید منیزیم) برای استفاده در تولید منیزیم و آلومینیوم، استخراج اورانیوم و استخراج طلا و نقره استفاده می شود.