石灰正烧、过烧和生烧的判定标准
在石灰生产过程中,正烧(正常煅烧)、过烧(过烧石灰)和生烧(欠烧石灰)的判定标准主要依据 物理性质、化学活性、外观特征 等指标。以下是具体的判定标准:
1. 正烧石灰(优质石灰)
煅烧温度:900~1200℃(理想温度范围)。
化学组成:
CaO(氧化钙)含量 ≥ 90%,MgO(氧化镁)及其他杂质少。
活性度高(一般 ≥ 300mL,4N-HCl滴定法)。
物理特性:
颜色:白色或灰白色,质地均匀。
结构:疏松多孔,易碎,敲击声音清脆。
水化反应:遇水剧烈放热,迅速消解成细粉末(消解时间 ≤ 3分钟)。
2. 过烧石灰(煅烧过度)
煅烧温度:> 1300℃(长时间高温导致烧结)。
化学组成:
CaO晶体致密化,活性CaO含量降低(部分转化为惰性硅酸钙或铁酸钙)。
活性度低(< 200mL,消解缓慢)。
物理特性:
颜色:暗灰色或灰黑色,表面光滑坚硬。
结构:致密、块状,难破碎,敲击声音沉闷。
水化反应:消解极慢(可能数小时不反应),甚至不消解。
危害:影响施工质量,导致砂浆或混凝土强度不足。
3. 生烧石灰(煅烧不足)
煅烧温度:< 800℃(未达到分解温度)。
化学组成:
CaCO₃(碳酸钙)残留高(未完全分解),CaO含量低。
活性度差(消解不完全)。
物理特性:
颜色:偏黄或灰黄色,表面粗糙。
结构:含有未分解的石灰石颗粒,易碎但粉末多。
水化反应:消解时发热量低,残留硬块(未分解的CaCO₃)。
危害:降低石灰的有效利用率,影响工程质量。
4. 判定方法
(1)简易鉴别法
水化试验:取少量石灰样品加水搅拌:
正烧石灰:剧烈沸腾,迅速成膏状。
过烧石灰:几乎无反应或缓慢微沸。
生烧石灰:部分消解,残留颗粒。
敲击法:
正烧石灰:易碎成粉末。
过烧石灰:坚硬难碎。
生烧石灰:碎后含未烧透的核。
(2)实验室检测
活性度测试:用4N盐酸滴定法测定消解速率。
灼烧减量(LOI):检测未分解的CaCO₃含量(生烧石灰LOI高)。
X射线衍射(XRD):分析CaO、CaCO₃、硅酸盐等相组成。
5. 生产控制建议
温度监控:确保窑内温度稳定在900~1200℃。
原料粒度:石灰石粒径均匀(通常2~10cm),避免外层过烧、内层生烧。
煅烧时间:根据窑型调整(立窑约8~12小时,回转窑约2~4小时)。
通过上述标准和方法,可有效区分石灰的煅烧质量,指导生产工艺优化。