آهک زنده

آهك زنده چيست ؟

آهک زنده به انگلیسی Calcium Oxide یک ماده شیمیایی است که با نام های آهک پخته شده ، آهک آب نخورده و اکسید کلسیم هم نامیده می شود. آهک زنده ماده ای سوزاننده است که واکنش پذیری بالایی داشته و از نظر ظاهری به صورت کلوخه یا پودر سفید رنگی است. اکسید کلسیم دارای فرمول شیمیایی CaO بوده و ساختاری کریستالی و خاصیت قلیایی دارد. آهک زنده خواص زیادی داشته و در مصارف ساختمانی ، ضدعفونی ، شیمیایی و پزشکی موارد کاربرد متعددی دارد. آهک زنده در واقع آهک خالص است. این ماده از پخت سنگ کربنات کلسیم (سنگ آهک طبیعی) موجود در طبیعت بوجود می آید به همین علت آن را آهک پخته شده هم می نامند.

جدول مشخصات فنی
فرمول شیمیایی	CaO
وزن مخصوص	56.0774 g/mol
چگالی	3.34 g/cm3
دمای ذوب	2,613 °C
اسیدیته	12.8
حالت فیزیکی	کلوخه یا پودر سفید – بدون بو
انحلال در آب	ایجاد واکنش و تبدیل به هیدروکسید کلسیم
نام های فارسی	اکسید کلسیم – آهک پخته شده – آهک آب نخورده
نام های لاتین	quicklime – Calcium oxide – burnt lime

کاربرد

کاربرد آهک زنده مانند دیگر انواع آهک نظیر سنگ آهک ، آهک هیدراته ، آهک شفته ، پودر سنگ آهک و … بسیار متنوع است. اکسید کلسیم در بخش ساختمانی و جاده سازی ، تولید محصولات صنعتی ، تولید مواد شیمیایی ، کشاورزی ، تصفیه آب ، ضدعفونی و … مورد استفاده قرار می گیرد. در این مطلب به معرفی برخی از مهم ترین کاربرد های اکسید کلسیم می پردازیم.

فولادسازی

شاید بتوان مهم ترین کاربرد اکسید کلسیم را در تولید فولاد و صنعت ذوب آهن دانست. این صنعت سبب شده تا سالیانه صد ها هزار تن آهک زنده در سراسر جهان تولید شود. این محصول در فولادسازی در فرایند اکسیژن قلیایی Basic Oxygen Steelmaking بکار می رود. در این روش ، به ازای یک تن فولاد ، حدود چهل تا پنجاه کیلوگرم اکسید کلسیم اضافه می کنند. این عمل به منظور خنثی سازی اکسید های اسیدی همچون اکسید آلومینیوم ، اکسید آهن و دی اکسید سیلیس که در سنگ آهن خام وجود دارد انجام می شود.

تولید سیمان

دیگر صنعتی که به صورت بسیار گسترده از اکسید کلسیم استفاده می نماید ، صنعت تولید سیمان است. اصولا کاربرد آهک زنده در فولاد ساری و تولید سیمان پرتلند سبب شده تا حجم عظیمی از این محصول در ایران و جهان به تولید برسد. برای تولید سیمان ، اکسید کلسیم را با دیگر اکسید ها نظیر اکسید سلیسیوم ، آلومینیوم و آهن و ماسه مخلوط می کنند.

شفته آهک

آهک زنده علاوه بر اینکه در تولید مصالح ساختمانی استفاده می شود ، کاربرد مستقیم در ساختمان سازی هم دارد. این ماده جهت شفته ریزی ساختمان و استخر بکار می رود. به دلیل خاصیت سخت کنندگی خاک های رسی و ریز دانه ، از آن برای تهیه آهک شفته استفاده می شود. اکسید کلسیم با خاک رس ، شن و ماسه (سیلیس) و آلومینا واکنش داده و ترکیبات سختی چون سیلیکات کلسیم و آلومینات کلسیم را تشکیل می دهد که سختی و ویژگی هایی نظیر سیمان دارد. از این خاصیت برای شفته ریزی دیوار ها و ساختمان های کوچک و نیز آب بندی استخر استفاده می شود.

تولید مصالح ساختمانی

میزان کمتری از اکسید کلسیم تولید شده هم در فرایند تولید دیگر مواد مصرفی در ساختمان نظیر شیشه ، سیمان آلومینات کلسیم و … بکار می رود. همچنین در شیمی آلی هم کاربرد دارد.

تولید گرما

در گذشته از این محصول برای ایجاد حرارت استفاده می شده است. البته امروزه هم به شکل معدود کاربرد مشابه دارد. واکنش آهک زنده با آب ، یک واکنش حرارت زا (اگزوترمیک) است. حرارت بدون شعله ایجاد شده به این روش در پخت و پز خانگی و صنعتی و یا کارخانجات تولیدی کاربرد دارد.

صنایع غذایی

آهک خوراکی به هر شکلی در صنایع غذایی جهت تصحیح پی اچ بکار می رود. البته مصرف آن روش های خاصی دارد که به منظور عدم ایجاد مسمومیت باید مورد توجه قرار گیرد.

سولفور زدائی

در استخراج نفت ، صنایع پتروشیمی و یا صنایعی که از سوزاندن زغال سنگ برای ایجاد حرارت استفاده می کنند ، گاز های سمی گوگردی مشکل جدی زیست محیطی است. در دودکش این مجتمع ها ، از محلول های تهیه شده از آهک جهت جذب گوگرد موجود در گاز های تولید شده استفاده می کنند. البته ابتدا باید اکسید کلسیم را در آب حل نمود تا به صورت محلول هیدروکسید کلسیم تبدیل شود.

تولید آهک زنده

تولید آهک زنده از سنگ آهک خام یک فرایند تجزیه حرارتی به منظور جدا سازی شیمیایی ناخالصی های مختلف موجود در آن است. برای تولید اکسید کلسیم ، باید سنگ کربنات کلسیم با فرمول شیمیایی CaCO₃ را در کوره هایی که قادر به تولید حرارتی بیش از نهصد یا هزار درجه سانتی گراد هستند تجزیه نمود. این حرارت باعث آزاد شدن گاز دی اکسید کربن شده و فرمول آن به CaO تغییر می دهد.

کربنات کلسیم که با نام سنگ آهک هم معروف است ، از ته نشین شدن موجودات زنده که پوسته کلسیمی دارند ، مرجان ها و پلانگتون ها بوجود می آید. در فرایند تشکیل که میلیون ها سال طول می کشد ، انواع ناخالصی ها معدنی هم به آن اضافه می گردد. حرارت دهی سنگ آهک موجب جدا شدن این خالصی ها و به خصوص گاز کربنیک می شود که در نتیجه ، آهک زنده همان آهک خالص است. به طور متوسط به ازای حرارت دادن هر 1.8 کیلوگرم سنگ آهک ، یک کیلوگرم اکسید کلسیم به دست می آید. پس حدود نیمی از حجم کربنات کلسیم (سنگ آهک) را ناخالصی های مختلف تشکیل می دهد. واکنش تولید آن به شرح زیر است:

CaCO₃ → CaO + CO₂

میزان جهانی تولید اکسید کلسیم در حدود 283 میلیون تن در سال است. در میان تمام کشور ها ، چین بزرگ ترین تولید کننده آن با سهم 170 میلیون تن در سال می باشد. پس از کشور چین ، ایالات متحده آمریکا با اختلاف بسیار زیاد ، با تولید سالیانه 20 میلیون تن در رتبه دوم تولید کنندگان آهک زنده است. اکسید کلسیم ماده پایداری نیست و پس از تولید باید به سرعت مصرف شود در غیر این صورت با ایجاد تغییرات شیمیایی ، تغییر ماهیت داده و به ماده دیگری تبدیل خواهد شد.

تفاوت آهک زنده و مرده

اهک زنده که از پخت سنگ کربنات کلسیم تولید می شود ، ماده ای بسیار ناپایدار است و تنها تا زمانی که با آب تماس نداشته باشد ، فرمولاسیون خود را حفظ می کند. زمانی که این ماده با آب ترکیب شود با جذب یون هیدروکسید ، فرمول شیمیایی آن از حالت اکسید کلسیم CaO به هیدروکسید کلسیم با ساختار Ca(OH)₂ تبدیل می شود. این تغییر یک واکنش شیمیایی است و ماده ایجاد شده دیگر اکسید کلسیم نخواهد بود:

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

هیدروکسید کلسیم که آهک هیدراته هم نام دارد ، مانند اکسید کلسیم در صورت تماس با آب از خود واکنش شیمیایی و یا تولید حرارت نخواهد داشت و همین دلیل آن را آهک مرده می نامند. فرمول آهک زنده و آهک مرده با هم تفاوت داشته و همچنین از نظر کاربرد و ویژگی های فنی و شیمیایی هم با یکدیگر متفاوت هستند.

پودر آهک زنده میکرونیزه

برای تولید آهک زنده ، پس از استخراج سنگ کربنات کلسیم از معادن ، این سنگ ها را که دارای سایز بزرگی هستند ، توسط دستگاه های سنگ شکن به اندازه‌ی ریگ و کلوخه در می آوریم تا در کوره آهکپزی به خوبی حرارت دیده و تا مرکز آن خالص سازی شود. به همین دلیل اکسید کلسیم به صورت کلوخه ای تولید می شود. اما در برخی از مصارف همچون صنایع تولید سیمان و فولاد سازی ، نیاز به حالت پودری آن وجود دارد. به همین خاطر توسط آسیاب ها و توری های خاصی مورد کوبش قرار می گیرد تا به صورت پودر دربیاید. در صورتی که اندازه ذرات آن ریز تر از میکرومتر باشد ، به نام پودر آهک زنده میکرونیزه معرفی می شود.

قیمت

قیمت آهک زنده میکرونیزه و کلوخه با توجه به فاکتور های متفاوتی نظیر اندازه ذرات ، کیفیت و خلوص محصول ، نوع بسته بندی و … مشخص می گردد. اکسید کلسیم کاربرد های متعددی در بخش های تولیدی ، خدماتی و خوراکی دارد که باید نوع خاصی برای هر کاربرد تولید شود. همچنین نقل و انتقال این ماده نیز شرایط ویژه ای دارد زیرا در صورت جذب رطوبت ، حرارت زیادی تولید نموده و حتی ممکن است آتش سوزی ایجاد نماید.

فروش آهک زنده توسط کارخانه تولید آهک پارس شیمی که سابقه طولانی در زمینه تولید و عرضه این محصول دارد انجام می شود. برای خرید آهک زنده پودری ، میکرونیزه و کلوخه جهت مصرف به عنوان شفته آهک ، استفاده در کوره های فولادسازی ، تولید سیمان ، تنظیم پی اچ ، کشاورزی ، دامداری ، پرورش طیور و تولید محصولات شیمیایی با ما در کارخانه آهک پارس شیمی تماس حاصل نمایید.