کاربرد پودر کربنات کلسیم

جالب است بدانید که کربنات کلسیم ممکن است در طبیعت فراوان باشد، ولی کاربرد پودر کربنات کلسیم و ارزش آن برای زندگی روزمره ما واقعا فوق العاده است. در این مقاله به بررسی انواع کاربردهای مختلف پودر کربنات کلسیم می پردازیم.

مصارف پودر کربنات کلسیم

 سه نوع از سنگ های حاوی کربنات کلسیم حفاری در صنعت استفاده می شوند. این سه نوع سنگ، سنگ آهک، گچ و دولومیت هستند. سنگ آهک و گچ هر دو شکل کربنات کلسیم و دولومیت ترکیبی از کربنات کلسیم و منیزیم است. همه دارای ناخالصی ها مانند رس هستند، اما برخی از سنگ ها بیش از ۹۷٪ خالص هستند. سنگ آهک و دیگر محصولات مشتق شده از آن به طور گسترده ای در صنایع ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرند و ترکیبات اسیدی را در زمینه های مختلف خنثی می کنند.

در صنایع شیمیایی، مقدار زیادی سنگ آهک درحدود ۱۵۰۰ K گرم استفاده می شود تا اکسید کلسیم تولید شود که به عنوان کلسترول آفتابگردان شناخته می شود.

آب را می توان به آهک اضافه کرد تا هیدروکسید کلسیم را تشکیل دهد. این فرایند به عنوان “لغزش” شناخته می شود. هیدروکسید کلسیم جامد به عنوان آهک یا آهک هیدراته ، و محلول در آب به عنوان شیر آهک شناخته شده است.

اصطلاح آهک اغلب برای پوشش آهک ، آهک (آهک هیدراته شده) و شیر آهک استفاده می شود.

برای استفاده خاص، انتخاب مناسب از چهار نوع سنگ آهک، آهک خام، آهک یا شیر آهک ساخته شده است. در بسیاری از کاربردها، آهک سریعتر از سنگ آهک واکنش می دهد اما گران تر است، زیرا برای تولید آن از سنگ آهک نیاز به دمای بالا دارد.

کاربرد پودر کربنات کلسیم

استفاده از سنگ آهک و آهک

عمده استفاده از آهک و سنگ آهک در صنعت ساخت و ساز و ساخت سیمان است. همچنین در صنایع شیمیایی و متالورژی و کشاورزی استفاده می شود.

در سراسر جهان، نسبت آهک مورد استفاده در صنایع مختلف عبارتند از

• ۶۰٪ متالورژی (به طور عمده تولید فولاد، شکل گیری سرباره و استفاده از آن در کوره انفجار)

• ۲۵٪ ساخت (به عنوان مثال، آن را با آسفالت در جاده سازی استفاده می شود، برای تثبیت خاک و در ساخت ملات و گچ)

• ۱۵٪ برای استفاده های شیمیایی و صنعتی (به عنوان مثال برای تولید سفید کننده های مورد استفاده در تولید کاغذ، برای تولید کربنات کلسیم رسوب، پودر استفاده شده در پوشش های کاغذ و رنگ و در پالایش شکر برای حذف ناخالصی های کلوئیدی) و برای محیط زیست استفاده می کند (به عنوان مثال، با خاکستر سودا توسط شهرداری و صنعت، برای نرم کردن آب (حذف یون کلسیم و منیزیم)، در بهبود فاضلاب برای حذف ذرات کلوئیدی و سولفوریزاسیون گاز دودکش)

کاربرد کربنات کلسیم

با این حال، این نسبت ها در کشورهای مختلف متفاوت است.

به عنوان مثال، در ایالات متحده، نسبت ها عبارتند از:

• ۳۸٪ متالورژی (به طور عمده تولید فولاد)

• ۳۱ درصد استفاده از محیط زیست (به عنوان مثال، با خاکستر سودا، و صنعت برای تسکین آب (حذف یون کلسیم و منیزیم)، در بهبود فاضلاب، برای حذف ذرات کلوئیدی و سولفوریزاسیون گاز سوز

• ۲۲٪ استفاده های شیمیایی و صنعتی (به عنوان مثال برای تولید سفید کننده ها در تولید کاغذ، برای تولید کربنات کلسیم رسوب، پودر استفاده شده در پوشش های کاغذ و رنگ و در پالایش شکر برای حذف ناخالصی های کلوئیدی)

• ۸٪ ساخت و ساز (برای مثال، آن را با آسفالت در جاده ها استفاده می شود، برای تثبیت خاک و در ساخت ملات و گچ)

• ۱٪ دیگر

استفاده از آنها در بخش های مختلف و صنایع گوناگون

کاربرد پودر کربنات کلسیم در صنعت ساخت و ساز

کربنات کلسیم برای صنعت ساخت و ساز به عنوان مصالح ساختمانی به صورت خود (مثلا سنگ مرمر) و به عنوان عنصر سیمان، بسیار مهم است.  کمک به ساخت ملات مورد استفاده در پیوند آجر، بلوک های بتونی، سنگ، سقف کاذب، ترکیبات لاستیکی و کاشی است. کربنات کلسیم برای تشکیل دی اکسید کربن و آهک، یک ماده مهم در ساخت فولاد، شیشه و کاغذ، تجزیه می شود. به دلیل خواص آنتی اسیدها، کربنات کلسیم در محیط های صنعتی برای خنثی کردن شرایط اسیدی در خاک و آب استفاده می شود.

سنگ آهک به عنوان مصالح ساختمانی از زمان عصر سنگ استفاده شده است. در واقع، بزرگترین استفاده از سنگ آهک و اشکال مختلف آهک هنوز در صنعت ساخت و ساز، به ویژه در ساختمان جاده ها و پروژه های ساخت و ساز، از اندازه های گسترده، پل ها و آسمان خراش ها و خانه ها است. توده های زیادی از کربنات کلسیم اغلب مورد استفاده قرار می گیرند که در آن مقادیر قابل توجهی از کل دانه ها مورد نیاز است، به عنوان مثال برای پایه های جاده ها.

آهک اغلب برای خنک شدن خاک استفاده می شود. آهک با مواد معدنی رسی در خاک واکنش می دهد تا ترکیبات سیمان مانند (مانند سیلیکات کلسیم و آلومینات کلسیم (آلومینوسیلیکات کلسیم) را شکل دهند.

وقتی آهک اضافه می شود مقدار آب در اطراف ذرات خاک رس کاهش می یابد. ذرات رس، دیگر قادر به حرکت آسان نیستند و خاک تقویت می شود.

کربنات کلسیم در ساخت و ساز

تقویت خاک ساخت ساختمان ها را با ارائه یک پایه پایدار تر می کند. آهک نیز در ساخت سایت ها استفاده می شود تا وسیله نقلیه وسیع تر بتواند به راحتی حرکت کند.

خاک های مرطوب با افزودن آهک سخت تر شده است.

سنگ آهک همچنین جزء اصلی سیمان و بتن است.

کربنات کلسیم در ساخت سیمان

سیمان با مخلوط کردن سنگ آهک و مواد مانند رس (که حاوی سیلیکا، آلومینا و اکسید آهن است) ساخته می شود.

کاربرد پودر کربنات کلسیم در صنعت و محیط زیست

بسیاری از دریاچه ها به علت آلودگی هوا (باران اسیدی)، به عنوان مثال در ایالات متحده، اسکاندیناوی و اسکاتلند، بیش از حد اسیدی هستند. پودر بسیار ریز کربنات کلسیم را درون دریاچه ها می ریزند. یکی دیگر از روش های موثر برای درمان این مشکل، ریختن سنگ آهک پودر به مناطقی در نزدیکی منابع جریان های منجر به دریاچه ها است.

سنگ آهک و اشکال مختلف آهک در مقادیر زیادی برای پاکسازی محیط زیست با خنثی سازی اسیدها مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال، سنگ آهک و آهک  برای حذف دی اکسید گوگرد تولید شده در سوختن زغال سنگ در نیروگاه ها استفاده می شود. حتی زغال سنگ “تمیز” می تواند حدود ۱ درصد گوگرد داشته باشد.

فاضلاب گازی، گازهای خروجی از سوختن ذغال سنگ، از طریق اسپری سنگ آهک بسیار ریز و یا آهکی که در آب معلق است عبور می دهند و دی اکسید گوگرد، که اسید است، با آنها واکنش می دهد، مثلا:

سولفیت کلسیم در پایه جذب جمع می شود و هوای فشرده به این باقی مانده نفوذ می کند. سولفیت کلسیم با هوا واکنش می دهد تا کلسیم سولفات (گچ) را تشکیل دهد که برای ساختن، به عنوان مثال، تخته گچ و سیمان استفاده می شود.

یکی دیگر از کاربردهای پودر کربنات کلسیم، به عنوان پرکننده در پلاستیک و کاغذ است. پرکننده یک ماده است که مقدار زیادی حجم و جرم را به دست می دهد اما خواص مواد مورد نیاز آن را تغییر نمی دهد و همچنین بی اثر است. کربنات کلسیم زمانی که بسیار ریز خرد شده (کمتر از ۲ میکرون) در رنگ ها برای تکمیل مات استفاده می شود.

هم چنین کربنات کلسیم در  موارد زیر استفاده می شود:

• برای تولید کربنات سدیم توسط فرایند Solvay

• در کوره انفجار برای ساخت آهن

• در ساخت شیشه

در کشاورزی

از فروش سنگ آهک خرد شده و آهک در همه اشکال آن برای خنثی سازی اسیدها در خاک استفاده می شود و بنابراین شرایط مناسب خاک برای رشد محصول ایجاد می شود. همچنین به تخریب رس ها به عنوان شرح داده شده در بالا، بهبود ساختار خاک، در نتیجه بهبود زهکشی و کاهش فرسایش خاک کمک می کنند. علاوه بر این، آنها یک منبع یون کلسیم هستند که مواد مغذی مهم گیاهی هستند.

فروش کربنات کلسیم در ساخت و ساز

تولید سالانه سنگ آهک

داده های تولید سالیانه کربنات کلسیم در دسترس نیست. تقریبا ۱ میلیارد تن از دو سنگ اصلی، سنگ آهک و دولومیت، سالانه در ایالات متحده استخراج می شود. با توجه به مقادیر نسبی آهک که در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد، برآورد معدن کربنات کلسیم در سراسر جهان ۱۵ میلیارد تن در سال است.

مصرف پودر کربنات کلسیم درکاغذ، پلاستیک، رنگ و پوشش

کربنات کلسیم، به عنوان یک رنگدانه پوششی، به عنوان یک ماده پرکننده و به دلیل خاصیت رنگ سفید آن، مواد معدنی مورد استفاده در صنایع کاغذ، پلاستیک، رنگ و پوشش می باشد. در صنعت کاغذ در سراسر جهان برای روشنایی بالا و ویژگی های پراکندگی نور ارزشمند است و به عنوان یک پرکننده ارزان قیمت برای کاغذ با رنگ پریده استفاده می شود. پرکننده در انتهای مرطوب ماشین آلات کاغذ استفاده می شود و پرکننده کربنات کلسیم اجازه می دهد که کاغذ روشن و صاف باشد. کربنات کلسیم به عنوان یک توسعه دهنده می تواند به اندازه ۳۰٪ وزن در رنگ نشان دهد. کربنات کلسیم نیز به طور گسترده ای به عنوان یک پرکننده در چسب ها و سیلانت ها استفاده می شود.

بهداشت شخصی و تولید مواد غذایی

از فروش کربنات کلسیم به عنوان مکمل کلسیم مؤثر، آنتا کید، فسفات دهنده یا مواد پایه برای قرص های دارویی به طور گسترده ای استفاده می شود. همچنین در بسیاری از قفسه های فروشگاه مواد غذایی در محصولات مانند پودر پخت، خمیر دندان، مخلوط دسر مخلوط خشک و خمیر یافت می شود. کربنات کلسیم ماده فعال در آهک کشاورزی است و در خوراک حیوان مورد استفاده قرار می گیرد. کربنات کلسیم همچنین از طریق آب و تصفیه زباله در محیط زیست کاربرد دارد.

مصالح ساختمانی و ساخت و ساز

کربنات کلسیم برای صنعت ساخت و ساز به عنوان مصالح ساختمانی به صورت خود (مثلا سنگ مرمر) و به عنوان عنصر سیمان، بسیار مهم است.  کمک به ساخت ملات مورد استفاده در پیوند آجر، بلوک های بتونی، سنگ، سقف کاذب، ترکیبات لاستیکی و کاشی است. کربنات کلسیم برای تشکیل دی اکسید کربن و آهک، یک ماده مهم در ساخت فولاد، شیشه و کاغذ، تجزیه می شود. به دلیل خواص آنتی اسیدها، کربنات کلسیم در محیط های صنعتی برای خنثی کردن شرایط اسیدی در خاک و آب استفاده می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *