Для чого ми використовуємо вапно - Калькмузей

Все, чого там немає, не існувало б без вапна.

Вапно - це чарівний порошок індустріального суспільства. Жоден продукт не можна уявити без вапна, і його використання є таким старим, як людська цивілізація. Його дослідницький дух, творчість та винахідливість зробили вапно незамінною сировиною для всього, що визначає наше повсякденне життя. І не тільки у виробництві, але й у догляді та екологічно чистому утилізації.

Будівельна промисловість

Вапно використовували для виготовлення розчину тисячі років тому, і це не змінилося до сьогодні. Додано тисячі нових виробів, які зробили сучасне будівництво більш ефективним, безпечним та зручним. Від злітно-посадкової смуги до хмарочоса закладаються властивості вапна.

Піщано-вапняна цегла - це популярний будівельний матеріал, який часто використовують через високий рівень звукоізоляції, природний клімат у приміщенні та високий рівень вогнестійкості. Надлегкий газобетон пропонує подібні переваги - камінь, який насправді може плавати! Під час будівництва обидва вони грунтують розчином та клеями, іноді покривають штукатуркою та фарбують фарбою (вапно як наповнювач, в’яжучий агент або білий пігмент). Наразі існує 6 матеріалів - усі вони виготовлені з вапняних виробів. Класичний бетон також потребує вапна, як і ущільнювачі для вікон та плиткових глазур.

Але вапно не тільки незамінне в будівельному будівництві. Інженери також покладаються на вапно для доріг та фундаментів, щоб зробити ґрунт стійким та морозостійким. Те, що це працює, серед іншого показує Велика Китайська стіна, яка не лише отримала вапно (і що цікаво, рис!), Змішане в ступці, а й у фундамент. Він проіснував близько 2000 років.

Вапно можна знайти в будівництві в:

Піщано-вапняна цегла

Піщано-вапняна цегла складається з дрібного вапна та кварцового піску. Оскільки він може дуже добре зберігати тепло і регулювати вологість, це сприяє здоровому клімату в приміщенні. Завдяки високій щільності він забезпечує особливо хорошу звукоізоляцію. А оскільки він також візуально привабливий, його часто встановлюють незаштукатуреним.

Газобетон

Газобетон складається з кварцового піску, вапна, води, іноді цементу та алюмінію. Легка вага серед будівельних матеріалів складається з понад 80% повітряних пір, що призводить до хорошої теплоізоляції.

цементу

Основною сировиною для виробництва цементу є вапняк і глина. Обидва вони зустрічаються в природі разом як так званий мергель, який також є однією з цементних сировин.

бетон

Бетон - це, простіше кажучи, штучний камінь. Це відбувається, коли вапняк і доломітова порода у вигляді піску та гравію змішуються з цементом як сполучною речовиною. Вода змушує в’яжучий агент реагувати хімічно, твердне і зв’язує воду, що надає будівельному матеріалу міцності.

ступка

Вапно використовується в будівельній галузі для замішування розчину протягом тисячоліть. При висиханні вапно пов'язує CO2 з повітрям, який практично знову мінералізується.

Вапняні штукатурки всередині і зовні регулюють вологість, протидіють утворенню цвілі і розщеплюють забруднювачі. І цілком природним чином. Вам не обійтися без приємного вигляду, використовуючи вапняні штукатурки - будь то кольорові, гладкі або дрібно структуровані.

Із суміші кварцового піску, соди, калію та вапняку скло плавиться у скляному резервуарі при температурі близько 1450 ° C. Як затверджувач вапно робить скло твердим і щільним. Для отримання однієї тонни скла потрібно від 200 до 350 кг вапняку.

У виробництві скла та склопластику, а також у виробництві керамічних виробів, вапно є важливим базовим компонентом, який має вирішальне значення для міцності, а також для економічного виробництва.

Продукція будівельної хімії

Гіпс - сульфат кальцію дигідрат - це природний мінерал, який широко поширений і раніше видобувався. Сьогодні все частіше використовується гіпс, який є побічним продуктом хімічних процесів, коли вапно використовується як реагент. Отже z. B. при очищенні димових газів (гіпс FGD). Гіпс FGD покриває приблизно половину потреб у гіпсі в Німеччині.

Вапно використовується як флюсовий агент при виробництві кам’яної вати з метою зменшення в’язкості.

Вапно відіграє важливу роль у багатьох будівельних хімічних продуктах - напр. Б. з акрилатами (фарбами, лаками, герметиками), трихлоретиленом (наприклад, як розчинник для бітуму), пентаеритріолом (для виробництва алкидних смол для фарб і наповнювачів) або з поліолами (армовані волокнами пластмаси, смоли для лиття, клеї, лаки та покриття).

Кольори

Вапняна фарба - також її називають вапняним промиванням - містить білий гідрат вапна (гідроксид кальцію) як пігмент і сполучна речовина одночасно. Він має багато екологічних та естетичних переваг, таких як його волого- та газопроникність та стійкість до цвілі, що робить його особливо придатним для вологих приміщень. Типові південноєвропейські села з побіленими будинками використовують вапняну фарбу, щоб запобігти нагріванню зовнішніх стін у спекотні літні місяці.

Але емульсійні фарби та лаки також містять вапно. Як розширювач білого пігменту та наповнювач, він повинен мати високий ступінь чистоти та білизни.

Плитка

Вапно також використовується для глазурування плитки. Залежно від застосування, кальцит або доломіт також можна додавати в саму сиру плиткову масу.

Ущільнення грунту

Для стабілізації ґрунту вапно змішують у ґрунт за допомогою спеціальних фрезерних верстатів. Вапно регулює вологість і робить дорожню основу більш стійкою до морозу.

Проїжджі частини та тротуари

Вапно також використовується у всіх шарах дорожнього покриття - будь то як суміш вапнякових будівельних матеріалів в морозозахисному шарі, у різних базових шарах або у зв'язку з бітумом на поверхні асфальту. Стійкість асфальту до постійних деформацій, розтріскування та зносу визначається каменем, в'яжучим агентом та використовуваними добавками. Дія води та старіння бітуму може призвести до відокремлення гірських порід від сполучного. Цей процес значно скорочує термін служби асфальту. Однак використання гідратованого вапна значно продовжує цей термін експлуатації.

охорона навколишнього середовища

Біосфера поділяється на класичні ділянки води, повітря та грунту. Ці райони піддаються інтенсивному обміну речовин, у тому числі забруднюючих речовин. Тут вступають у дію вапняні продукти, які придатні для універсального використання в екологічному секторі не тільки завдяки своїм властивостям, але й завдяки природному появі та мають відповідно високий рівень прийнятності.

Широкий спектр використання вапняних продуктів у охороні навколишнього середовища можна пояснити:

а) основні властивості:
Вапно можна використовувати для нейтралізації кислот та зв’язування СО2.

б) утворення нерозчинних у воді продуктів:
Вапно утворює нерозчинні у воді сполуки з багатьма хімічними речовинами.

в) дегідратаційний ефект:
Вапно можна використовувати для зневоднення та затвердіння мулу.

г) санітарний ефект:
Вапно можна використовувати для індукування бактерицидних станів.

д) карбонізаційний/декарбонізуючий ефект:
Жорсткість води можна регулювати вапном.

Вапно захищає навколишнє середовище:

Очищення питної води

Перш ніж вода тече по нашій трубі, вона проходить багатоступеневий процес очищення. Питну воду отримують з підземних та поверхневих вод. Оскільки сира вода, як правило, занадто м’яка або занадто жорстка і може містити сполуки металів або мікроби, її спочатку потрібно обробити, щоб зробити готову до вживання питну воду.

У дуже жорсткій воді високий вміст вапна, так що при нагріванні накип (карбонат кальцію) утворює осад. Це призводить до утворення відкладень на теплообмінниках і засмічення ліній. З іншого боку, вуглекислий газ присутній у дуже м’якій воді, яка може призвести до корозії труб.

Вапно відіграє важливу роль у лікуванні питної води. Він використовується в три етапи процесу, що забезпечує хорошу якість води:

Пом'якшення - осадження твердості компонентів кальцію і магнію
Твердість - утворення розчинної вуглецевої твердості за допомогою вуглекислого газу та вапна
Нейтралізація - регулювання значення рН та зв'язування агресивного вуглекислого газу

У Німеччині високий відсоток питної води отримують із підземних вод. Однак підземні води в різних регіонах Німеччини забруднені залізом, марганцем та іншими речовинами. Вапно осаджує небажані вторинні компоненти, такі як залізо або марганець, і подає їх для повторного використання.

Процес швидкої декарбонізації використовується для пом’якшення води при очищенні питної води. Вода проходить крізь плаваюче русло. Зверху додаються дрібні піщинки (зародки піску), на які осідає кальцит. Як перлина, вони виростають у більші гранули, а потім тонуть. Гранули нарешті можуть бути вилучені знизу, зверху вони замінені новими зародками піску. Вилучені гранули складаються з вапна, оксиду заліза та оксиду марганцю. Вони використовуються в сільському господарстві як добриво вапна, використовуються на цементних цехах або в інших галузях промисловості.

Очищення стічних вод

Кислотні стічні води також можна очищати природним шляхом. Вапняне молоко не тільки нейтралізує кислі стічні води, воно також осаджує багато забруднюючих речовин, розчинених у воді.

Перевагами вапна як реагенту для очищення стічних вод є низькі витрати та сприятливі властивості природного продукту вапна. При використанні вапна в освітленні води відбувається цілий ряд позитивних процесів, оскільки вапно

знижує вміст фосфатів у воді, тим самим уникаючи евтрофікації (виснаження кисню) нашої води
видаляє органічні забруднювачі з води
знищує патогенні мікроби та бактерії, наприклад поліовіруси (патогени, що викликають поліомієліт)
підтримує флокуляцію, необхідно видалити каламутні речовини
випадає багато токсичних важких металів, наприклад мідь, нікель, кадмій та свинець
не забруднює очищену воду додатковими аніонами (сульфатами, хлоридами)
запобігає виникненню неприємних запахів на очисних спорудах

Обробка стічного мулу

Вапно можна використовувати для зневоднення та затвердіння мулу стічних вод. Вапно знезаражує осад стічних вод за рахунок підвищення температури та значення рН. Переваги процесу вапна в процесі освітлення полягають у тому, що виробляються чисті фосфати кальцію, доступні для рослин, які можна повторно використовувати як добрива.

Очищення димових газів/димових газів

При спалюванні побутових та промислових відходів забруднювачі, такі як B. виділяються діоксид сірки, фтор і хлорид водню (соляна кислота), оксид азоту, пил і важкі метали. Щоб вони не потрапляли в повітря, застосовуються системи очищення димових газів.

Продукти вапна можуть використовуватися для видалення кислих газів, сполук металів та органічних мікроелементів із відпрацьованих газів електростанцій або спалювальних установок різними методами. Більше 95% сміттєспалювальних установок у Європі працюють з вапняними продуктами, оскільки вапно виявилося агентом вибору, особливо коли мова йде про інтеграцію кислих забруднюючих газів.

Як приємний побічний ефект, процес очищення створює штукатурку, яку потім можна купити в будівельному магазині.

Вапнування лісу

Вапнування лісу насамперед служить для нейтралізації техногенного закислення лісових ґрунтів. Також часто використовується термін вапнування ґрунтозахисту, оскільки потрібно досягти довготривалого захисту ґрунтових лісів.

Вапнування лісу в основному проводиться за допомогою вертольотів. Вони розсіюють природне вапно, рівномірно розподілене у добре дозованих кількостях (приблизно 3 т/га) по лісах. Гелікоптер може щодня поширюватися до 210 т - у хороших умовах - і таким чином вапно приблизно 70 га.

Загалом карбонатне магнієве вапно (з вмістом> 15% MgCO3) використовується для вапнування лісу, оскільки магній є обмеженою поживною речовиною у багатьох лісових ґрунтах.

Крім того, вапнування лісів сприяє біорізноманіттю ґрунту, а також сприяє природному відновленню. Більше трав, трав та хвойних порід знову буде рости на здорових грунтах. Вони особливо “смачні” як їжа для дичини. Це зменшує перегляд та пошкодження тваринами дерев від шкірки.

Вапнування ґрунту

Різні ґрунти мають дуже різні вимоги до вапнування. Фахівець говорить про різні профілі грунту.

Тому що підлоги шаруються по-різному. Окремі шари, що відрізняються за своїми властивостями, називаються горизонтами. Шар внизу - це так званий С-горизонт. Він включає більш-менш незмінену тверду або пухку материнську породу. Безпосередньо над цим випливає надра надр, так званий горизонт В (= горизонт збагачення). Поверх цього лежить мінеральний верхній шар ґрунту, так званий горизонт А (= горизонт вимивання). У повсякденному використанні це часто називають верхнім шаром ґрунту або крихтою.

Основні горизонти можна розділити на різні підкатегорії. Наприклад, горизонт Ах описує “горизонт, що містить гумус”, тоді як горизонт Ап - “спрацьований горизонт” (наприклад, розораний).

Об’єкт 1: Бурий земляний подсол, виготовлений із струмуючої землі

Бурова земля ґрунту має характерно гумусовий горизонт A, нижче - обпалений горизонт B, а під ним вихідний матеріал грунтоутворення - горизонт C.

У цьому особливому випадку також відбувся процес опідання. Це означає, що при просочуванні вода, оксиди заліза та алюмінію, а також гумінові речовини були переміщені з верхніх горизонтів на нижні горизонти. Скринки зазвичай виготовляють із сировини, що не містить вапна та не містить бідних поживних речовин, на кінцевих моренах та піщаних поверхнях.

Переважно піщані, бідні на поживні речовини ґрунти (тип ґрунту: суглинистий пісок) мають високий рівень водопроникності. Через низький запас води дефіцит води часто обмежує врожайність у цих грунтах. Органічні речовини в ґрунті дуже важливі для надходження та зв’язування поживних речовин. При підживленні вапном слід орієнтуватися на значення рН близько 5,0 - 5,5.

Об’єкт 2: Рендзіна

Типова рендзина з вапняку має насичений гумусом розсипчастий горизонт Ах над розпушеним до твердого горизонту С (вихідний матеріал). У той час, як багатий кальцієм горизонт С має значення рН вище 7,4, горизонт Ах може повільно підкислювати зверху, коли є багато дощу та просочується води. Ось чому такі родючі, багаті на поживні речовини ґрунти, які часто використовуються в орному господарстві, можуть потребувати вапнування. При високих значеннях рН та великому запасі кальцію зазвичай спостерігається високий рівень активності ґрунтових організмів та дощових черв’яків.

Зелене обслуговування

Зелені насадження та сади утворюють важливу біосферу, яка забезпечує ціле середовище. Вони набувають дедалі більшого значення в містах зокрема.

Обов’язковою умовою цього є ґрунт з хорошою структурою крихти та достатнім запасом води та поживних речовин. Значення рН між 6,0 та 7,0 у ґрунті є оптимальним для більшості трав та газонів. Дощові черв’яки та мікроорганізми також віддають перевагу середовищу існування з хорошою вентиляцією ґрунту та потоком води.

Хороший запас вапняних продуктів має ефективний вплив:

Вапно нейтралізує кислоту ґрунту
Вапно зв’язує глинисті частинки в грунті, утворюючи крупніші крихти
Глиняні крихти, що скупчились, покращують структуру грунту, а також ємність для зберігання води та повітря
Вапно сприяє біологічній активності мікроорганізмів
Вапно підтримує доступність інших поживних речовин
Вапно зменшує ризик замулення і
Вапно призводить до швидшого прогрівання ґрунту навесні

Наступна таблиця корисна для приватного садівника. У ній перераховані оптимальні значення рН для звичайних видів фруктів та овочів: www.naturkalk.de/ Einsatzgebiete/obst-und-gemuese

Вапнування ставка

Розрізняють вапнування ставків:

Вапнування води у ставку (з рибним запасом)
Дно вапнування ставка (після риболовлі)

У вапнуванні води у ставку для підтримки якості води в теплі і вологі літні дні використовується максимум 100–150 кг/га водної поверхні 90 ґрунтового негашеного вапна.

Вапнування підлоги ставка є гігієнічним заходом, а також служить для зменшення осаду. Норми внесення становлять від 15 до 20 т/га негашеного вапна 90 ґрунту.