成因
石灰巖主要是在淺海的環境下形成的。石灰巖按成因可劃分為粒屑石灰巖流水搬運、沉積形成;生物骨架石灰巖和化學、生物化學石灰巖。按結構構造可細分為竹葉狀灰巖、狀灰巖、團塊狀灰巖等。石灰巖的主要化學成分是碳酸鈣易溶蝕,故在石灰巖地區多形成石林和溶洞,稱為喀斯特地形。石灰巖中一般都含有一些白云石和黏土礦物,當黏土礦物含量達25%~50%時,稱為泥質巖。白云石含量達25%~50%時,稱為白云質灰巖。石灰巖分布相當廣泛,巖性均一,易于開采加工,是一種用途很廣的建筑材料。
石灰依靠干燥結晶以及碳化作用而硬化,由于空氣中的-含量低,且碳化后形成的碳酸鈣硬殼阻止-向內部滲透,也妨礙水分向外蒸發,因而硬化緩慢,硬化后的強度也不高,1:3的石灰砂漿28 d的抗壓強度只有0.2~0.5 mpa。在處于潮濕環境時,石灰中的水分不蒸發,-也無法滲入,硬化將停止。
石灰在硬化過程中,生石灰,要蒸發掉大量的水分,引起體積-收縮,易出現干縮裂縫。所以,石灰不宜單獨使用,一般要摻入砂、紙筋、麻刀等材料,以減少收縮,增加抗拉強度,并能節約石灰。石灰具有較強的堿性,在常溫下,能與玻璃態的活性氧化硅或活性氧化鋁反應,生成有水硬性的產物,產生膠結。因此,隨州石灰,石灰還是建筑材料工業中重要的原材料。
制備
原料:在實際生產中,為加快分解,煅燒溫度常提高到1000~1100℃。由于石灰石原料的尺寸大或煅燒時窯中溫度分布不勻等原因,石灰中常含有欠火石灰和過火石灰。欠火石灰中的碳酸鈣未完全分解,石灰石價格,使用時缺乏粘結力。過火石灰結構密實,表面常包覆一層熔融物,溶化很慢。由于生產原料中常含有碳酸鎂(mgco3),因此生石灰中還含有次要成分氧-(mgo),根據氧-含量的多少,生石灰分為鈣質石灰(mgo≤5%)和鎂質石灰(mgo>;5%)。
生產工藝: 原始的石灰生產工藝是將石灰石與燃料木材分層鋪放,引火煅燒一周即得。現代則采用機械化、半機械化立窯以及回轉窯、沸騰爐等設備進行生產。煅燒時間也相應地縮短,用回轉窯生產石灰僅需2~4小時,比用立窯生產可提高生產效率5倍以上。近年來,又出現了橫流式、雙斜坡式及燒油環行立窯和帶預熱器的短回轉窯等節能效果-的工藝和設備,燃料也擴大為煤、焦炭、重油或液化氣等。