Những ứng dụng phổ biến của Canxi oxit CaO trong công nghiệp, xây dựng và đời sống sinh hoạt hàng ngày

Canxi oxit CaO còn được gọi với những tên khác như canxia, vôi sống hoặc vôi nung, là chất rắn màu trắng, ăn da và kiềm tinh thể rắn ở nhiệt độ phòng. Nó là một sản phẩm thương nghiệp chứa oxit magie, oxit silic, số tiền nhỏ hơn của oxit nhôm và oxit sắt, được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống, đặc thù là trong ngành nghề luyện kim và xử lý môi trường. Tại Ấn Độ trước đây, lúc người ta chưa phát hiện ra xà phòng, nó đã được trộn với cát và được tiêu dùng để làm sạch thân thể. Vậy Canxi oxit được sản xuất ra sao, với những ứng dụng cụ thể nào? . Bài viết dưới đây sẽ trả lời cho bạn những thắc mắc đó

Tổng quan về Canxi oxit

Canxi oxit CaO là gì? Vôi sống. Những đặc trưng vật lý, hóa học

Canxi oxit CaO còn được gọi với những tên khác như canxia, vôi sống hoặc vôi nung.

Công thức phân tử

CaO

Trạng thái vật lý

Chất rắn dạng tinh thể

Màu sắc

Màu trắng

Tính chất

Là chất ăn da, với tính kiềm

Thành phần

Ngoài CaO, vôi sống còn chứa lẫn tạp chất như Magie oxit, Silic oxit, Nhôm oxit, Sắt II oxit

Khối lượng mol

56.Một g/mol

Hệ số giãn nở

0.148

Nhiệt độ sôi

2850oC ( 3123 K)

Nhiệt độ nóng chảy

2572oC ( 2845 K)

Tỷ trọng riêng

3.3- 3.4 x 103 kg/m3

Độ hòa tan

Tan trong nước

Cấu trúc tinh thể

Lập phương tâm mặt

Nhiệt độ nóng chảy

2572oC ( 2845 K)

Canxi oxit là một oxit bazo nên nó với đầy đủ tính chất của một oxit bazo.

  • Tác dụng với nước

CaO  +  H2O → Ca(OH)2

  • Tác dụng với axit tạo thành muối và nước

CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O

  • Tác dụng với oxit axit tạo thành muối

CaO + CO2 → CaCO3

Phản ứng xảy ra lúc cho vôi sống vào nước

CaO + H2O → Ca(OH)2

Trật tự sản xuất Canxi oxit - Vôi sống

Vật liệu được sử dụng để sản xuất vôi sống là những loại đá giàu khoáng canxi cacbonat, chủ yếu là đá vôi. Ngoài ra còn một số loại khác như đá san hô, đá dolomit (hàm lượng sét nhỏ hơn 6%).

Dây chuyền sản xuất vôi sống

Đập nhỏ đá thành những cục nhỏ kích thước đều nhau 10- 20cm trước lúc đem nung trong lò với nhiệt độ cao từ 900- 1100oC. Chất đốt được sử dụng là củi, dầu, khí tự nhiên,…Phản ứng xảy ra như sau:

Than cháy sinh ra khí CO2 và tỏa nhiều nhiệt

C + O2 → CO2

Nhiệt sinh ra phân hủy đá vôi

CaCO3  ↔ CaO + CO2 - Q (nhiệt lượng)

Đây là phản ứng thuận nghịch. Do đó, nếu muốn tăng chất lượng vôi, cần đẩy chiều thuận bằng cách tạo độ thông thoáng trong lò vôi để khí CO2 thoát ra tiện lợi.

Lò sản xuất vôi thủ công

Lưu ý:

Nếu những cục đá mang đi nung với kích thước ko đều, hiện tượng vôi sống, vôi cháy rất dễ xảy ra.

  • Nếu mang nung những cục đá to, canxi cacbonat sẽ ko chuyển hết hoàn toàn sang canxi oxit khiến cho thành phẩm với chất lượng kém, nhiều sạn đá, ít dẻo.
  • Với những cục đá kích thước nhỏ hoặc nhiệt độ trong lò nung quá to, canxi oxit sinh ra sẽ phản ứng với những tạp chất sét tạo thành lớp màng keo canxi silicat, canxi aluminat rất cứng. Chúng bao phủ lên những hạt vôi làm chúng khó thủy phân trong nước, vôi hút nước hút ẩm nhiều làm tăng thể tích khiến cho kết cấu bị rỗ, nứt.

Những tiêu chí thẩm định chất lượng vôi Sống

Chất lượng vôi phụ thuộc vào hàm lượng canxi oxit.

Vôi sống 

Những mục tiêu thẩm định chất lượng vôi:

  • Độ hoạt tính của vôi: Phụ thuộc vào hàm lượng canxi oxit, magie oxit. Lượng càng to thì sản lượng vôi vữa càng nhiều và trái lại. 
  • Nhiệt độ tôi (nhiệt độ cao nhất của quá trình tôi) và thời kì tôi (tính từ lúc cho vôi vào nước tới lúc nhiệt độ sôi đạt mức cao nhất): Lượng nhiệt tỏa ra lúc tôi vôi càng to, thời kì tôi càng ngắn thì vôi càng tinh khiết tức hàm lượng canxi oixt càng nhiều. Sản lượng vôi vữa tạo ra sẽ nhiều.
  • Sản lượng vôi: Lượng vôi nhuyễn càng nhiều thì vôi với chất lượng càng tốt. Chúng phụ thuộc vào hàm lượng canxi oxit, nhiệt độ, thời kì tôi.
  • Lượng hạt sạn (hạt vôi chưa tôi được trong vôi vữa): Lượng hạt sạn là tỷ số giữa khối lượng hạt sạn so với khối lượng vôi sống (những hạt còn lại trên sàng 124 lỗ /cm2), tính bằng %. Lượng hạt sạn càng ít thì phần vôi tác dụng được với nước càng nhiều, sản lượng vôi vữa tạo ra càng nhiều.
  • Độ mịn của bột vôi sống.

Bột vôi sống càng mịn thì nó càng tiện lợi tác dụng với nước một cách hoàn toàn, tạo thành nhiều vôi vữa hơn.

Những mục tiêu cơ bản thẩm định chất lượng của vôi được quy định theo TCVN 2231 - 1989

Tên mục tiêu

Vôi cục và vôi bột nghiền

Loại I

Loại II

Loại II

Tốc độ tôi vôi (phút)

Tôi nhanh (thấp hơn)

10

10

10

Tôi trung bình (thấp hơn)

20

20

20

Tôi chậm (to hơn)

20

20

20

Hàm lượng Magie oxit (%) (thấp hơn)

5

5

5

Tổng hàm lượng (CaO+MgO) hoạt tính (%), (to hơn)

88

80

70

Độ nhuyễn của vôi tôi, l/kg, (to hơn)

2.4

2.0

1.6

Hàm lượng hạt ko tôi được của vôi cục (%), (thấp hơn)

5

7

10

Độ mịn của vôi bột (% ), (thấp hơn)

 

 

 

Trên sàng 0.063

2

2

2

Trên sàng 0.008

10

10

10

Phân biệt vôi sống – vôi tôi (vôi bột) – đá vôi

1. Vôi sống 

Vôi sống hay còn gọi là Canxi oxit là một hợp chất hóa học với công thức là CaO. Chúng với những đặc điểm để nhận mặt: Với dạng tinh thể rắn dạng bột hoặc vón cục màu trắng. 

2. Vôi tôi 

Vôi tôi hay còn gọi là Canxi hydroxit là một hợp chất hóa học với công thức là Ca(OH)2. Chúng là chất với dạng tinh thể ko màu hay bột màu trắng, và nó được thu được lúc cho Canxi oxit tác dụng với nước.

Vôi tôi được sử dụng khá phổ biến trong công nghiệp ở những ngành nghề khác nhau như xử lý nước, tẩy rửa, xây dựng, sản xuất phân bón,…

3. Đá vôi 

Đá vôi được biết tới như một loại đá trầm tích, với thành phần hóa học chủ yếu là khoáng vật canxit và aragonit. 

Đá vôi rất ít lúc ở dạng tinh khiết và thường bị lẫn những tạp chất như đá phiến silic, silica hay đá mác ma cũng như đất sét, bùn, cát, bitum… Chính vì thế, nó với đủ màu sắc từ trắng tới màu tro, xanh nhạt, vàng và cả màu hồng đậm hay màu đen...

Ứng dụng của Canxi oxit 

Vôi được tiêu dùng phổ biến ở hai dạng là vôi chín và bột vôi sống.

1. Vôi chín

Vôi chín là vôi được mang đi tôi (tức cho vôi sống vào nước)

CaO + H2O → Ca(OH)2 + Q

Phản ứng tỏa rất nhiều nhiệt, nước sủi lên, nếu ko kỹ lưỡng bị bắn vào với thể gây bỏng nặng. Tương đối khói bốc lên với màu trắng do chứa những hạt canxi hidroxit.

Vôi bột

Tùy thuộc vào lượng nước mang đi tôi vôi mà ngươi ta chia ra làm 3 loại vôi chín sau:

  • Bột vôi chín: Lượng nước được sử dụng tương đương với 70% khối lượng vôi do nước bị bay tương đối do nhiệt sinh ra từ phản ứng. Khổi lượng thể tích của vôi bột dao động từ từ 400- 450kg/m3.
  • Vôi nhuyễn: Lượng nước được sử dụng to hơn 70% khối lượng vôi. Lúc đó sản phẩm tạo thành là một loại vữa sệt trong đó canxi hidroxit chiếm khoảng 50%, còn lại là nước. Khối lượng thể tích của vôi nhuyễn dao động từ từ 1200- 1400kg/m3.
  • Vôi sữa: Lượng nước được sử dụng to hơn lượng nước lèo cho vôi nhuyễn. Lúc đó sản phẩm tạo thành là một loại vữa sệt trong đó canxi hidroxit chiếm ít hơn 50%, còn lại là nước.

2. Bột vôi sống

Để sản xuất bột vôi sống, những cục vôi được mang đi nghiền nhỏ tới lúc thành bột mịn. Sau đó chúng được bảo quản trong những bao kín và tiêu dùng giống như xi măng.

Những ưu, nhược điểm của vôi chín và bột vôi sống

 

Vôi chín

Bột vôi sống

Ưu điểm

Tiện dụng bảo quản, sử dụng

- Rắn chắc nhanh.

- Cường độ chịu lực cao do tận dụng được lượng nhiệt tỏa ra lúc tôi vôi để tạo ra phản ứng silicat.

- Hạn chế tạo hại của những hạt sạn, ko mất thời kì tôi 

Nhược điểm

- Cường độ chịu lực thấp.

- Khó hạn chế được tác hại của hạt sạn già lửa, do đó cần sàng lọc kỹ lưỡng những hạt này trước lúc sử dụng.

- Khó bảo quản vì chúng rất dễ hút ẩm làm giảm chất lượng vôi.

- Để sản xuất, số lượng thiết bị cần khá nhiều, đồng thời bụi vôi tạo ra với tác động ko tốt tới sức khỏe người lao động làm việc.

Ứng dụng bột vôi sống: 

Tỷ trọng sử dụng vôi của những ngành công nghiệp

Ngành ứng dụng

Tỷ lệ

Thép, luyện kim

31

Giấy

5

Bột nhẹ

6

Xử lý môi trường

34

Xây dựng

10

Những ngành khác (hóa chất, thực phẩm,…)

14

  • Trong ngành xây dựng như nhà ở, trường học, những dự án công cùng,…vôi sữa, vôi nhuyễn hoặc bột vôi sống được sử dụng phổ biến.

Người ta tiến hành trộn lẫn vôi, cát, xi măng, nước theo tỷ lệ nhất định, tạo thành hỗn hợp vữa xây, trát. Vữa với vôi với độ kết dính cao do sự  mất nước lúc khô làm canxi hidroxit kết tinh đồng thời, cacbonic trong ko khí gây ra quá trình cacbonat hóa vôi, làm hỗn hợp trở nên rắn chắc.

Vôi được sử dụng để trộn vữa trong xây dựng

  • Sản xuất gạch silicat, thủy tinh, quét trần, tường, là chất hòa tan linhin trong công nghiệp giấy.
  • Sử dụng trong công nghiệp luyện kim và làm vật liệu cho công nghiệp hóa học, để loại bỏ những tạp chất dạng xỉ trong công nghiệp sản xuất kim loại, hợp kim nhờ khả năng phản ứng với những muối silicat.
  • Trong công nghiệp xử lý nước thải, vôi sống với tác dụng như một phụ gia làm mềm, kết bông, thu hồi loại bỏ những tạp chất vô sinh và hữu cơ chứa gốc photphat, sử dụng vôi sống để hòa tan lượng lignin trong công nghiệp sản xuất giấy,…
  • Nước vôi trong tiêu dùng để ngâm bí, carot,...trong chế biến mứt, giúp chúng giòn hơn.

Chế biến những loại mứt với nước vôi trong

  • Vôi tiêu dùng cho nuôi trồng thủy sản với tác dụng khử phèn, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường, làm giảm độ pH giúp khử chua, cải tạo đất trồng.

Vôi bột tiêu dùng để cải tạo đất

Làm sạch môi trường bằng vôi bột

  • Được sử dụng để làm tinh khiết axit citric, glucoza, thuốc nhuộm.

  • Trong sản xuất gốm:

Sử dụng làm chất trợ nóng chảy cho những loại men nung vừa, nung cao lúc ở nhiệt độ 1100oC, giúp sản phẩm tạo thành với độ cứng cao hơn, ít trầy xước, giữ màu men và với khả năng chịu được axit.

Làm giảm độ nhớt đối với những men với hàm lượng silica cao.

Tăng cường độ cứng cho men gốm

  • Canxi oxit với tính hút ẩm mạnh nên được tiêu dùng để làm khô nhiều chất.

Bảo quản vôi đúng cách

  • Vội cục ko nên để lâu, tránh việc vôi tác dụng với tương đối nước trong ko khí làm giảm chất lượng. Nên tôi càng sớm càng tốt hoặc nghiền nhỏ, mịn rồi bảo quản trong bao kín.
  • Vôi nhuyễn cần được ngâm trong những hố với lớp cát hoặc nước phủ bên trên, chiều dày từ 10 – 20 cm nhằm ngăn chặn sự xúc tiếp của vôi với khí cácbonic trong ko khí. Phản ứng xảy ra như sau:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

  • Nếu vôi bị hóa đá canxi cacbonat, vôi sẽ bị giảm chất lượng, kém dẻo làm giảm khả năng kết dính. 

VIETCHEM- Liên hệ tìm Canxi oxit chất lượng tại Hà Nội

Được thành lập từ năm 2000, trải qua sắp 20 năm xây dựng và phát triển, VIETCHEM vươn lên trở thành tổ chức tiên phong về nhập khẩu và phân phối những loại hóa chất, dụng cụ, thiết bị khoa học kỹ thuật tại Việt Nam.

Với tiêu chí “Hợp tác cùng phát triển” và định hướng “Liên tục cải tiến, ko ngừng tăng chất lượng sản phẩm” VIETCHEM đã luôn nỗ lực nỗ lực trong công việc huấn luyện nhân lực, cải thiện cơ sở vật chất vật chất, tạo dựng uy tín thương hiệu, trở thành đối tác đáng tin cậy cho nhiều tổ chức, đại lý to trong và ngoài nước cũng như những khách hàng trên thị trường từ Bắc tới Nam.

Lúc tìm Canxi oxit tại VIETCHEM, quý khách với thể hoàn toàn yên tâm về chất lượng sản phẩm, giá thành. Ko chỉ vậy, lực lượng viên chức giao hàng của tổ chức sẽ giúp những sản phẩm tới được tận tay khách hàng trong thời kì nhanh chóng, chuẩn xác như đã hứa hẹn trước. 

Kỳ vọng, bài viết trên đây của VIETCHEM sẽ giúp những độc giả hiểu Canxi oxit và những ứng dụng của nó trong đời sống. Quý khách hàng quan tâm tới sản phẩm của chúng tôi xin vui lòng liên hệ trực tiếp tới số điện thoại 0826 010 010 để được tư vấn và tương trợ tốt nhất. Xin thực tâm cảm ơn!

  • Canxi hydroxit- Những đặc trưng tính chất, thứ tự điều chế và những ứng dụng phổ biển
  • Những phương pháp điều chế axit axetic CH3COOH và những ứng dụng của axit axetic

Leave a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *