آهک هیدراته ( آهک مرده )

آهک مرده ( آهک هیدراته ، آهک آبخورده ) چیست ؟

اگر به دقت و به مقدار کنترل شده‌ای آب به آهک زنده افزوده شود، یک واکنش شدید همراه با  حرارتی زیاد به وقوع می‌پیوندد. در واکنش آهک زنده با آب، کلوخه‌های آهک زنده شکسته شده و به پودر خشک سفیدی با دانه‌های ریز به نام آهک هیدراته یا هیدرات آهک تبدیل می‌شود.

اگر آب بیشتری به آهک افزوده شود اصلاحا به آن آهک مرده (آبدیده) می‌گویند. خروجی این عمل آب آهک (دوغاب) هیدراته یا خمیر (چسب) آهک مرده خواهد بود. از آهک مرده برای دوغاب‌پاشی آهکی بر روی یک دیوار یا برای پخش بر روی زمین اسیدی برای کاهش اسیدیته و بهبود ساختار خاک استفاده می‌شود.

ویژگی های فیزیکی آهک هیدراته ( آهک مرده ) چیست ؟

ویژگی‌های فیزیکی آهک هیدراته به صورت زیر است :

• رنگ. بسیاری از آهک­ های هیدراته سفید هستند. مقادیر بالایی از ناخالصی می­تواند سبب رنگ خاکستری و یا نخودی آن شود.
• بو. آهک هیدراته به مانند آهک زنده مقداری بوی خاکی دارد.
• چگالی کل. مقادیر گزارش شده برای چگالی کل فشرده از 450 تا 640 کیلوگرم بر متر مکعب با مقدار رایج 560 کیلوگرم بر متر مکعب متغیر است. در حالت ریختنی، این عدد می‌تواند در حد 350 کیلوگرم بر متر مکعب و حاوی هوای جذب شده باشد.

کاربرد آهک هیدراته ( آهک مرده ) در کجاها است ؟

صنایعی که آهک هیدراته را مورد استفاده قرار به شرح زیر می‌باشد:

آهک هیدراته ( آهک مرده ) در ساخت و ساز

• تثبیت کننده برای ساخت و ساز جاده
• به عنوان افزودنی در HMA به خاطر مزایای متعدد
• در تولید AAC
• در تولید کلسیم سیلیکات
• در بلوک بتونی و تولید برخی ترکیبات برای افزایش استحکام آن
• به عنوان عامل چسبندگی برای تولید ملات و گچ استفاده می­‌شود، و به عنوان دوغاب آهکی برای افزایش کارایی ملات مورد استفاده قرار می­گیرد.

آهک هیدراته به عنوان یک ماده افزودنی در آسفالت به کار می­‌رود. آهک مرده چسبندگی آسفالت را افزایش می­دهد، و باعث می­شود آسفالت کف نسبت به رطوبت کمتر حساس باشد و از جا کندگی آن را کاهش می­دهد. آهک هیدراته فرایند خرابی آسفالت را به تعویق می ­اندازد و  سختی آن را تقویت می­کند.

آهک مرده به کاهش تغییر شکل آسفالت کمک می‌­کند و مقاومت خستگی را نسبت به چرخ های سنگین که عاملی برای ترک برداشتن کف جاده ­هاست را افزایش می­دهد. افزودن آهک هیدراته به آسفالت به طور عمده عمر کف سازی و مدت زمان استفاده آن را افزایش می­دهد.

آهک هیدراته در صنعت معدن­کاری

• آهک هیدراته برای فلوتاسیون برخی از کان سنگ­ ها نظیر مس، سرب، روی، به عنوان تنظیم کننده­ی pH و بازدارنده پیریت استفاده می­شود،
• به عنوان عامل چسبنده برای پِلِت کانسنگ آهن و تولید پِلِت که به طور طبیعی شامل گلوله بی­شکل می­باشد، استفاده می­شود.

آهک مرده در صنعت فلزات

• آهک مرده برای شستشوی طلا در روش سیانید به عنوان تنظیم کننده­ی pH مورد استفاده قرار می­گیرد.

همچنین از این محصول در موارد زیر نیز استفاده می‌شود.

•  صنعت کاغذ
• پاکسازی گاز دودکش
• مواد شیمیایی
• پاکسازی آب
• پاکسازی فاضلاب
• ته نشست جامدات توسط آهک هیدراته و بازیافت الکل، لیگنوسولفات کلسیم توسط HL به عنوان کمک فیلتراسیون.
• گوگردزدائی SO₂ و SO₃ توسط روش­های خشک و مرطوب fgd،
• پاکسازی HCL در سیستم سوزاندن ضایعات،
• گرفتن برخی فلزات سنگین توسط HL و کربن فعال.
• تولید هیپوکلریت کلسیم با واکنش آهک مرده و کلر،
• رافیناسیون اسید سیتریک،
• تولید برخی از انواع مواد شیمیایی توسط واکنش اسید ارگانیک و غیرارگانیک با HL،
• و در تولید مواد شیمیایی حاوی کروم به عنوان خنثی کننده به کار می­رود، در فاز تولید اتیلن یا پروپیلن.
• کاهش درجه­ ی سختی کربنات در آب، کاهش درجه سختی سایر عناصر در فرایند آب آهک/کربنات سودا،
• ته ­نشست ذرات جامد در آب با استفاده از HL، پودر آلومینیوم و آهن، خنثی کردن آب اسیدی،
• افزایش pH آب در جهت حذف باکتری و برخی از ویروس­ها.
• در پاکسازی فاضلاب، ته ­نشست جامدات در آب توسط HL، پودر آلومینیم و آهن، حذف فسفات و نیتروژن،
• خنثی سازی آب­های اسیدی در صنایع، ته ­نشست برخی از یون­های فلزی نظیر آهن و کروم، روشن­سازی آب در کارخانه چغندر قند.

از چه نوع آهکی باید استفاده کرد ؟ آهک زنده یا آهک مرده ؟

اینکه از کدام نوع آهک استفاده کنیم به تناژی که مورد نیاز هست بستگی دارد. از دیدگاه عملیاتی، معمولا شرکت‌هایی که مصرق بالایی از آهک هیدراته دارند ( نظیر 300 تن در ماه ) ، به صرفه تر است که از آهک زنده استفاده کنند تا آهک مرده .

این نکته حائز اهمیت است که تفاوت آهک زنده و آهک هیدراته ( آهک آب خورده ) در میزان آب کنترل شده اضافه شده به آن است. پس به صرفه تر است که برای شرکت هایی که مصرف بسیار بالایی دارند از آهک زنده استفاده شود و در محل مورد استفاده، آب مورد نیاز به آن اضافه گردد.

ویژگی های آهک هیدراته ( آهک مرده )  چیست ؟

آهک هیدراته (هیدروکسید کلسیم) یک پودر بلورین خشک و بی­رنگ است که از طریق انحلال اکسید کلسیم در آب طی یک فرایندی با عنوان آب­دیده کردن آهک (اسلکینگ) تولید می‌­شود. همچنین تحت عنوان آهک شکفته، آهک بنّایی یا آهک ترشی، آهک مرده نیز شناخته می‌شود. این آهک در تولید ملات، گچ، سیمان، رنگ­ها، محصولات لاستیکی سخت، پتروشیمی­‌ها و دباغی چرم و بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌­گیرد.

جدیدترین پیشرفت­ها در زمینه­‌ی کاربرد آهک هیدراته، استفاده محیطی زیستی آن است. بدین منظور که آهک مرده قلیایی خفیف برای حذف گازهای اسیدی در نیروگاه­‌های انرژی با سوخت ذغال­سنگ، آسیاب‌­های سیمان، شیشه­ سازی­‌ها و …. استفاده می­‌شود.

با این وجود بیشترین استفاده از آهک مرده در تولید استیل می­‌باشد، که در آن از آهک برای حذف ناخالصی ­ها استفاده می­‌کنند.همچنین، آهک هیدراته در تولید سایر فلزات نیز به کار می­‌رود. درراه سازی و ساختمان ها از آهک مرده در تثبیت خاک برای جاده ­ها، سدهای خاکی، فرودگاه ها و فنداسیون­ های ساختمان استفاده می‎کنند. از آهک هیدراته می­تواند pH خاک­های اسیدی را بالا ببرد.

هنگام آماده سازی آهک هیدراته لازم است تا برای جلوگیری از انتشار آن در محیط پیرامون و جلوگیری از نفوذ آلودگی ذرات موجود در هوا مراقبت های لازم انجام گیرد. بایستی احتیاط به کار برده شود که آهک مرده از رطوبت یا آلودگی­ هایی که دربردارنده­‌ی رطوبت هستند محافظت شوند ، چرا که این موضوع باعث از بین رفتن خاصیت و ویژگی های آهک هیدراته می‌شود.

مصرف کنندگان مداوم آهک هیدراته می‌دانند که هرگز دو نمونه از آهک مرده دقیقاً مشابه هم نیستند. به طور متوسط این محصول چگالی کلی 640 کیلوگرم بر مترمربع را دارد و نرم بوده و تقریباً به کندی پودر می­شود و تمایل به چروک شدگی دارد. هر چند که در برخی موارد، آهک هیدراته (نه همیشه) حاوی بلورهای ساینده می­‌باشد.

خالی کردن مناسب آهک هیدراته ( آهک آب خورده )

چنانچه آهک هیدراته توسط کیسه­ های بزرگ ( جامبو ) بسته بندی شوند، مراحلی که برای خالی کردن کیسه ها بکار می‌رود بایستی مجهز به تجهیزاتی باشند که از انباشتگی آهک مرده جلوگیری کند و در هنگام استفاده به طور کامل از کیسه ­ها تخلیه شود.

بطور مثال برای خالی کردن جامبو بگ ها آنها را بر روی یک مکانیزمی قرار می‌دهند که همزمان با خارج شدن آهک از قسمت زیرین آن ، کیسه بطور کامل کشیده شود تا هم از انباشته شدن آهک جلوگیری شود و هم بطور کامل تخلیه شود.

همجنین قیف­ هایی که بین کیسه ­های خروجی و خطوط حمل قرار دارند بایستی با هندسه مناسبی طراحی شوند و ممکن است به ابزارهای کمکی نظیر لرزاننده ­ها یا هوا نیاز داشته باشند تا اینکه آهک هیدراته  از دیواره­ی قیف حذف شود و کیسه بطور کامل تخلیه شود.

چنانچه آهک مرده در کیسه ­های کوچکی بسته­ بندی شوند، مراحل ساده تری وجود دارد، یا می‌توان بصورت دستی آن را خارج کرد و یا از سیستم هایی که آهک را خارج می‌کنند استفاده نمود.

آهک هیدراته ( آهک مرده ) با چه تجهیزاتی استفاده می‌شود ؟

حجم آهکی که شما نیاز دارید تعیین می­کند که چه تجهیزاتی برای استفاده شما ضروری است. ظروف اصلی که استفاده می­شوند شامل سیلوها، قیف ­ها و کیسه­ های فله می­باشند. مکانیسم­ های تخلیه شامل تخلیه مکانیکی و سیستم­ های تزریق هوا یا پَدهای لرزان ساده هستند.

آهک می­تواند از طریق ابزارهای مختلفی از قبیل قفل­ های هوای دوار، تغذیه کننده های پیچی، کمربندهای حمل کننده، حمل کننده­های پنوماتیکی تغذیه به محل مورد استفاده تزریق شود. اگر آهک بایستی به دوغاب آهکی تبدیل شود، از یک مخزن دوغاب آهکی می‌توان استفاده نمود که در آن یک شیر کنترل آب و پدال همزن وجود دارد تا دوغاب مورد نظر بدست آید.

برای حمل دوغاب آهکی نیز می‌توان از پمپ استفاده کرد. عموماً پمپ­ های پریستالتیک یا پمپ ­های (progressive cavity) را توصیه می­کنیم و یا می‌توان از هر پمپی که جوابگوی کار شما است می‌توانید استفاده کنید.

تفاوت بین آهک هیدراته ( آهک مرده )  و آهک هیدرولیک چیست؟

آهک هیدرولیک و آهک هیدراته اساساً ترکیب شیمیایی یکسانی دارند، هر چند که در آهک هیدرولیک ترکیب اولیه با آب مخصوص به خود (مشابه سیمان) و ترکیب ثانویه با کربنی شدن دوباره (جذب CO₂) می­ باشد. آهک هیدراته ( آهک آب خورده ) با آب تنظیم نمی‌­شود و فقط کربنی شدن دوباره را تحمل می ­کند.

منظور از آهک شکفته (slaking Lime) چیست؟

اسلکینگ فرایند اضافه کردن آب به آهک خام است. این عمل سبب به راه افتادن واکنش­ های شیمیایی تولید هیدروکسید کلسیممی­شود ( آهک هیدراته aka). بسته به اینکه چه مقدار آب در مرحله­ ی اسلکینگ افزوده شود شما آهک مرده یا بتونه ­ی آهکی خواهید داشت.

بتونه یک محصول با کیفیت خوب برای تولید ملات آهک هیدراته است که در طی یک فرایند چهار ماهه ادامه می­یابد تا اینکه از اسلکینگ کامل آهک زنده اطمینان حاصل گردد.

هشدار: اسلکینگ آهک خام یک سری واکنش­های شیمیایی را به راه می­اندازد که مقادیر زیادی از حرارت را تولید می­کند که قابلیت ذوب کردن سطل پلاستیکی را دارند. توصیه می­کنیم که این فرایند توسط افراد حرفه­ ای با تجربه انجام پذیرد.