آهک ( آهک زنده | آهک هیدراته | آهک صنعتی | آهک ساختمانی | آهک پخته | آهک کوبشی )
آهک چیست؟
آهک یکی از قدیمی ترین مواد معدنی شناخته شده تاریخ بشری است و به دوران رم قدیم و مصریان که در امور بناسازی مصرف کرده‌اند بر می‌گردد و سه هزار سال پیش ایرانیان طریقه ساخت شفته آهک را می‌دانستند و از این ماده در ساختن پی بنا، پل ها، آبگیرها و … استفاده میکردند. آهک سبب ایجاد صنعت سیمان نیز شده چرا که ماده اصلی تشکیل دهنده سیمان آهک می باشد. امروزه در سطح دنیا میلیون‌ها تن آهک در ساختمان سازی و تولید سیمان و سایر صنایع به دلیل خصوصیات ذاتی که دارد و قابل دسترس بودن آن، به عنوان یکی از عناصر مهم استفاده می‌شود. ماده اصلی آهک اکسید کلسیم می‌باشد که یک ترکیب قلیایی قوی است و می‌تواند با کلیه اسیدها ترکیب شود. معمولاً بیشترین تولید آهک زنده تبدیل به هیدراته شده و به صورت جامد یا مایع با استفاده از عکس العمل‌های مربوطه در صنعت استفاده می‌شود و چون واکنش آهک زنده و آب همراه با حرارت زیاد است، از این رو در بسیاری از صنایع آهک هیدراته که تا حد زیادی پایدار است استفاده می‌گردد.
کاربرد آهک زنده و آهک هیدراته
به دلیل خصوصیت ذاتی آهک و قابلیت قلیایی شدید و ارزان بودن آن در مقایسه با سایر قلیاها کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
1-صنایع فلزی از جمله صنایع فولاد و ذوب آهن
2- صنایع پتروشیمی
3- صنایع مصالح ساختمانی مانند سیمان، سرامیک، موزائیک، پودر سنگ، آجرهای ماسه آهکی
4- صنایع شیشه
5- تصفیه آب‌های آشامیدنی و صنعتی
6- تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و شهری
7- سفید کننده‌ها
8- تولید کربید کلسیم کربنات(کاربید)
9- احیاء استخرها و مرداب‌ها
10- صنایع رنگ سازی
11- مصارف کشاورزی (اصلاح خاک و خنثی سازی زمین‌های اسیدی و سموم و حشره کش)
12- مصرف در فرآورده‌های نسوز
13- صنایع چرم و دباغی
14- مرغداری‌ها، دامداری‌ها، حوضچه‌های پرورش ماهی و همچنین تأمین کلسیم در خوراک جوجه‌های گوشتی
15- به عنوان ترد کننده در تهیه مرباها (بالنگ، کدو، پوست مرکبات و …)
16- کارخانجات قند و شکر
17- زیرسازی و آسفالت
18- معادن ذغال سنگ (به عنوان نرم کننده ماده منفجره)
19- سایر صنایع (کاغذ، خمیر کاغذ، لاستیک سازی، ضد یخ و …)
20- پالایشگاه‌ها و نیروگاه‌ها
21- شرکت نفت (مناطق نفت خیز جهت حفاری چاه‌ها)
کاربردهای مهم:
آهک کاربردهای فراوانی در ساختمان‌سازی و همچنین تهیه و تولید فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد، در ادامه به برخی از این موارد اشاره می کنیم:
- تولید ظروف چینی : ظروف و وسایل از جنس چینی در واقع از نوعی سرامیک هستند و به دو دسته چینی‌های سخت (چینی اصل) و چینی‌های بدلی (غیر اصل یا غیر سخت) دسته بندی می‌شوند.
- تولید شیشه‌های معمولی : شیشه‌های معمولی به طور عمده شامل سیلیس، کربنات کلسیم، کربنات سدیم و زغال کک می‌باشند.
- تهیه ساروج : ساروج یا ملات، مخلوط و ترکیبی از آهک ، ماسه و آب است. این ماده بر خلاف سیمان آب را جذب نکرده و سفت نمی‌شود، اما در مجاورت هوا به دلیل جذب کربن دی‌اکسید و در نهایت تشکیل سنگ آهک، به‌تدریج سفت می‌شود.
- دباغی پوست : پیش از دباغی پوست بایستی عملیات آماده‌سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده روی پوست، انجام داد. یکی از موادی که در فرآوری و آماده سازی پوست خام استفاده می‌شود آهک می‌باشد. که پس از آن از سولفات آهن و سولفات آلومینیوم جهت عملیات آهک‌گیری در فرایند دباغی و تولید چرم استفاده می شود.
- از مصارف عمده این ماده در صنایع شیمیایی، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.
روش تولید آهک هیدراته :
1. روش سنتی
2. روش صنعتی (ماشینی)
3. تهیه از ماسه بادی
1. روش سنتی : در این روش در محل وجود معدن آهک حفره‌هایی ایجاد میکردند و نهایتاً بر روی زمین جای کوره را کمی گود کرده و در آن بته و سنگ آهک را لایه لایه روی هم می‌چیدند، روی آن را با گل می‌پوشاندند، کوره را از پایین آتش میکردند و روی آهک و خاکستر را مرطوب نگه می‌داشتند. این کار باعث شکفته شدن آهک می شود، آهک به صورت مایع از حفره‌های زیرین خارج می‌شود. Ca(oH)2 ایجاد شده در طبیعت با آب ترکیب شده و این پروسه ادامه می‌یابد.
2. روش صنعتی : در این روش سنگها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونکر می‌ریزند. زیر بونکر دستگاهی به نام feeder وجود دارد که سنگها را به سمت داخل هدایت کرده ، با تناژ مشخصی وارد سنگ شکن فکی می‌کند. در این قسمت سنگها به قطر بین 20 تا 30 سانتی متر تبدیل می‌شوند. تسمه نقاله‌هایی که از پایین به بالا در حرکت هستند، مواد حاصله را داخل بونکر دیگر ریخته، مواد از بونکر دوم وارد feeder که زیر بونکر است شده و از آنجا به سنگ شکن چکشی منتقل می شوند. خروجی این قسمت سنگ‌هایی از سایز بین 5 تا 12 سانتی متر می‌باشد. مجدداً مواد حاصله توسط تسمه نقاله‌هایی وارد سرند می‌شوند. در اینجا خاک از سنگها توسط سرند جدا می شود. سپس باقیمانده مواد وارد بالابرهای خاص شده و از بالا توسط دریچه‌های هیدرولیک به کوره منتقل می شوند.
در کوره در ارتفاع 6 متری از پایین دور تا دور مشعل‌هایی وجود دارد و همچنین یک فن دودکش جهت انتقال حرارت مشعل به سرتاسر کوره از بالا عمل مکش را انجام دهد. در اینجا مواد شروع به پختن می کنند.
در پایین کوره 3 دریچه پنوماتیک وجود دارد که بصورت اتوماتیک باز شده و آهک پخته در قسمت زیرین کوره توسط نوار نقاله‌هایی وارد skip دیگری شده، سپس وارد سیلوی آهک می شوند ، آهک پخته شده توسط آسانسور وارد بونکر دیگری که در ارتفاع قرار دارد، می شوند. در این قسمت توسط دستگاه هیدراتاسیون، عمل هیدراتاسیون انجام شده و پودر آهک توسط دستگاه جدا می شود.
3. تهیه آهک از ماسه بادی : با آنکه ایران دارای منابع زیادی از سنگ آهک است، در برخی نقاط مانند خوزستان و کناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوانی آهک وجود دارد. ماسه آهکی را نیز می‌توان مانند سنگ آهک پخت و تبدیل به آهک زنده کرد، و با این روش آهک شویی، آهک آبدیده را از ناخالصی‌ها جدا نمود. این آهک شکفته را می‌توان در ساختن ملات ماسه – آهک و شفته آهکی مصرف کرد. آهک شکفته پخته شده از ماسه‌های آهکی دارای ویژگیهای معمول ین ماده است.
انواع آهکها در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود.
آهکهای چرب یا پر قوه
این نوع آهکها، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود 2.5 برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود (به مدت 15 روز در مجاورت هوا). از این رو، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند.
آهکهای کم قوه
این نوع آهکها از سنگ آهکی که 5 تا 6 درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (گل اُخری)، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می‌دهد. از ویژگیهای این نوع ماده آن است که به کندی شکفته می‌شود و ملات حاصل از مخلوط آن با شن، به آرامی در هوا سفت می‌شود.
آهکهای آبی
این نوع آهکها، معمولا از سنگ آهکی که حدود 6 تا 22 درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود. از ویژگیهای مهم این نوع آهکها آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب، به آهستگی سفت می‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم چسب تولید می‌کند. بطور کلی، می‌توان این نوع آهکها را حد واسط بین آهکهای هوایی و سیمان دانست.
کاربرد :
در صنعت ساختمان سازی ، در صنعت شیشه‌سازی ، در صنایع شیمیایی به عنوان کمک ذوب ، ماده قلیا کننده ، جاذبه رطوبت ، عامل چسبندگی و… .
سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم به عنوان مل، در صنعت سیمان، در چاپ و امور چاپی، در خمیردندان سازی، لاک سازی، عطرسازی و لاستیک سازی، در تهیه کود و استفاده در زمین‌های بی آهک، صنایع مس و فولاد، چرم سازی، صنایع شیمیایی، دام و طیور، تصفیه آب، گندزدایی
سایر محصولات: