Что такое сернистая известь
Что такое сернистая известь
Некоторым веществам «не повезло» с репутацией. То, что называют «общественным мнением», часто формируется из мифов, тенденциозно поданных фактов и анонимного «мнения экспертов». Поэтому сера, как химический элемент, до относительно недавних времен стойко ассоциировалась с «нечистой силой» и алхимиками.
Запах неорганических (сернистый газ, сероводород) и органических («ароматы» лука и чеснока) соединений серы нельзя назвать приятным. Но не стоит судить о веществах, исходя из обоняния. Соединения серы необходимы для животных и растений, поэтому сера — это не «исчадие ада», а необходимый элемент питания. А также компонент (и основное действующее вещество) нескольких неорганических пестицидов.
Средство уничтожения и очищения
Запахло смрадным серным духом,
Виска коснулся влажный рот,
И шёпот вкрадчивый, над ухом,
Заставил сдвинуться вперёд.
Генрих Зорингер
Через несколько сотен лет после использования «химического оружия» на основе серы подобная идея посетила британского адмирала Томаса Кокрейна. С 1811 года он разрабатывал способ разрушения портов и береговых укреплений брандерами, начиненными серой, углем и смолой. Выделяющийся дым и сернистый газ должны были заставить защитников береговых укреплений покинуть свои позиции. В 1854 г., когда в очередной раз выяснялся популярный вопрос «чей Крым?» между Российской империей и коалицией Британской, Французской и Османской империй, адмиралтейство серьезно рассматривало проекты подобных кораблей, но ответственные лица опасались соответствующего возмездия со стороны русских. Сдача Севастополя в 1855 г. положила конец дебатам, и руководство флота положило проекты Кокрейна под сукно. В 1908 г. на эти секретные планы снова обратили внимание, и они, очевидно, повлияли на использование газов во время Первой мировой войны.
Но сера применялась и в «мирных» целях — религиозных и бытовых. Во времена Гомера ее использовали для обеззараживания помещений. Возвратившийся из дальних странствий Одиссей потребовал у служанки: «Принеси мне серу, которая очистит всю грязь, и принеси мне огонь, чтобы я мог очистить серой мой дом». Серой окуривали сосуды для приготовления и хранения вина. В Древнем Риме ее использовали для лечения кожных заболеваний, а в Египте — для отбеливания тканей. Но в сельском хозяйстве ее стали использовать как пестицид относительно недавно — в начале 19 века.
В 1824 году англичанин Робертсон для борьбы с мучнистой росой предложил использовать смесь серы и мыла, чтобы добиться лучшего покрытия растений препаратом. Примерно в это же время началось использование серы в виде порошка для защиты винограда от оидиума. Мелко измельченная (20 до 25 микрон) сера в смеси с глиной распылялась на мокрые от росы растения.
В 1923 начался выпуск водорастворимой серы, то есть гранул из мелкодисперсного порошка серы, смешанного с суфрактантами и прилипателями. В 1970 году препараты водорастворимой серы были в очередной раз усовершенствованы и стали выпускаться в виде жидких суспензий, стабильность которых поддерживалась диспергирующими агентами и загустителями.
Для частиц препаратов элементарной серы «размер имеет значение», причем чем меньше — тем лучше. Поэтому коллоидная сера «работает» намного лучше, чем молотая. В 2000 году, например, фирма Nufarm выпустила препарат Micro SULF. Мелкодисперсную коллоидную серу, которая не осаждается из суспензии на протяжении многих месяцев, получают осаждением из водных растворов тиосульфата натрия (гипосульфита). Но основным способом получения коллоидной серы остается очистка коксовых газов. Такой способ позволяет получать качественный, но относительно недорогой продукт.
В 1852 году французский садовник Гризон приготовил препарат из извести и серы, который получил название «вода Гризона» («Eau Grison»), а впоследствии стал более известен под названиями «калифорнийская смесь» или ИСО («известково-серный отвар»). В ИСО сера находится в соединении с кальцием, т.е в виде полисульфида кальция. В отличие от элементарной серы, полисульфид кальция хорошо растворяется в воде, что позволяет качественно нанести препарат на растения.
В Соединенных Штатах ИСО начали применять в Калифорнии в конце 1880-х годов для контроля курчавости листьев персика и калифорнийской щитовки. Для «удобства пользователей» с 1902 года некоторые компании в США начали производить концентрат ИСО, который можно было использовать в соответствии с известным рекламным слоганом: «достаточно только добавить воды». В 1940-х годах, однако, ИСО потеснили на рынке СЗР «модные» синтетические пестициды. «Второе дыхание» для препаратов серы открылось в 21 веке из-за возросшего интереса к «органической» продукции. Препараты серы включены во многие органические программы сертификации. Так как размер фракции порошка серы при изготовлении ИСО особого значения не имеет, возможно использование недорогой молотой серы. Это соответствующим образом отражается на цене, поэтому даже при высоких нормах расхода (до 10-15 л/га) использование препаратов полисульфида кальция «не разорит» фермера.
Механизм действия препаратов серы
И в сок растений влезет сера,
И глазу явится химера —
Неторопливой смерти зло,
А так — все мирно и тепло…
Е.Булатова
Препараты серы выделяют пары элементарной серы. Сера проникает в споры и мицелий гриба, растворяется в веществах клетки и связывается с водородом, образуя сероводород. Токсичное действие сероводорода заключается в подавлении ферментов дыхания полифенолоксидазы. Поэтому, кстати, сероводород, как и фосфин, иногда называют «дыхательными ядами». Элементарная сера, связывая металлы, входящие в состав ферментов (цинк, медь, железо, марганец) образует сульфиды. Инактивация сероводородом ферментов и связывание металлов элементарной серой нарушает метаболизм гриба, вызывая его гибель. Для препаратов полисульфида кальция механизм «доставки» серы к патогену отличается, так как присутствует как непосредственный контакт и проникновение молекул полисульфида в мицелий, и возгонка выделяющейся из рабочего раствора серы.
Процесс образования сероводорода тесно связан и с прорастанием спор и жизнеспособностью гриба. Споры, которые потеряли способность к прорастанию, сероводород из серы образовывать не могут. Чувствительны к препаратам серы возбудители парши, антраконоза, мучнистой росы (оидиума), а также курчавости персика.
Акарицидное (против клещей) действие серы проявляется при температуре от 30°C и выше. Так как пары серы беспрепятственно достигают нижней стороны листа, обработка по сути напоминает фумигацию. Кстати, особенность паров серы «доставать» спрятавшихся вредителей использовалась для борьбы со стеблевым мотыльком в посевах кукурузы. Внесение препарата серы (рекомендовался Тиовит Джет, 1 кг/га) «выгоняло» гусеницы из стеблей на поверхность листьев, и они становились уязвимыми для действия контактного инсектицида класса пиретроидов. По сравнению с использованием ФОС инсектицидов с фумигантным эффектом (д.в хлорпирифос, пиримифос-метил) этот способ излишне сложен и недостаточно эффективен, но, как говорится, «из песни слов не выкинешь» — были и такие рекомендации от мультинациональной компании…
Но усиление фунгицидного и акарицидного эффекта при повышении температуры воздуха имеет и отрицательную сторону. При температуре воздуха выше 30°С препараты серы могут вызвать повреждение листьев обработанной культуры. Поэтому чем выше температура — тем ниже норма расхода препаратов серы. В Австралии, например, на виноградниках против оидиума традиционно используют 200 г препарата коллоидной серы/ 100 л рабочего раствора. Местные фермеры объясняют это тем, что высокая температура воздуха и яркий солнечный свет вызывают повреждения листьев винограда при использовании более концентрированных растворов серы.
Таким образом, наиболее оптимальный температурный режим применения серы против грибов и клещей достигается при температуре от 27°C до 32°C. Наиболее высока эффективность серы при высокой влажности воздуха, поэтому обработку коллоидной серой рекомендуют проводить по росе или после полива.
В результате реакции полисульфида кальция с водой и диоксидом углерода происходит выделение сероводорода, поэтому механизм действия ИСО не имеет принципиальных отличий от действия препаратов коллоидной серы. При стандартной концентрации рабочего раствора ИСО (два процента концентрата в воде), разбавленный раствор полисульфидов имеет рН 10 и постоянно выделяет небольшие количества токсичных паров сероводорода.
Сера сохраняет высокую фунгицидную активность в течении первых 6-10 дней после обработки. Через две недели после внесения сохраняется незначительное остаточное действие, поэтому систематическое применение препаратов коллоидной серы или ИСО предполагает проведение повторных обработок через две недели.
Физико-химические свойства ИСО
Уж если нет на свете новизны,
А есть лишь повторение былого,
И понапрасну мы страдать должны
Давно рождённое рождая снова.
У.Шекспир
Известково-серный отвар, называемый в англоязычной литературе Lime sulfur, представляет собой концентрированный раствор полисульфида кальция с небольшими примесями тиосульфата кальция (CaS2O3), сульфита кальция (CaSO3), серы и гипса (CaSO4).
Этот темно-красный/ оранжевый водный раствор имеют щелочную реакцию (рН = 11.5-11.8), и характерный запах тухлых яиц из-за выделяющегося сероводорода. В таблице 1 представлена краткая информация о химических и физических свойствах коммерческих препаратов полисульфида кальция, используемых в США.
Таблица 1. Химические и физические свойства препаратов ИСО ( Lime sulfur).
В США коммерческие препараты на основе ИСО были впервые зарегистрированы в 1948 году. В настоящий момент Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) зарегистрировало шестнадцать пестицидов, содержащих полисульфид кальция в виде растворимых концентратов 27-29%, причем три препарата дополнительно содержат другие действующие вещества. Наиболее известны препараты ИСО, произведенные Tessenderlo Kerley, Inc и OR-CAL, Inc (NPIRS, 2013 г.).
Применение концентратов ИСО предполагает обязательное использование средств индивидуальной защиты и соблюдение интервала между внесением препарата и выходом на поле в 48 часов. Водные растворы полисульфидов кальция быстро распадаются на поверхности растений, почвы до гидроксида кальция и серы, поэтому считаются относительно безвредными для окружающей среды.
ИСО в США и Канаде
Советы принимай от всех дающих,
Но собственное мненье береги.
У. Шекспир «Гамлет»
ИСО используется с различными целями на протяжении сезона. Ранней весной или поздней осенью препараты полисульфида кальция можно применять для профилактической обработки многолетних насаждений от комплекса болезней и вредителей. Препарат можно использовать для обработки поверхностей после проведения обрезки для предотвращения развития грибных или бактериальных болезней. А также для обработки вегетирующих посевов и многолетних растений. Для объективной оценки потенциальных возможностей препаратов полисульфида кальция стоит обратить внимание на опыт применения пестицидов с этим д.в в США, Канаде и Восточной Европе.
Препараты ИСО используются в США для контроля мучнисторосяных грибов, антракноза, парши, паутинного клеща и других болезней, вредителей на люцерне, бобах, клевере в многолетних насаждениях. ИСО используют также для борьбы с клещами и грибными болезнями винограда и малины, а также для борьбы с калифорнийской щитовкой в садах. Эффективность ИСО против парши семечковых и монилиоза косточковых достаточно велика и иногда превышает 90%.
В Канаде ИСО используют также для контроля болезней и вредителей винограда и голубики.
Препарат в норме 10л/100 л рабочего раствора используют до распускания почек на винограде против почкового клеща, зудня (Eriophyes vitis), листового клеща (Calepitrimerus vitis) и плоскотелки виноградной (Brevipalpus lewisi). После уборки используют норму 2л/100л рабочего раствора для профилактической обработки.
Для профилактической обработки голубики в период покоя (январь-март ) используют
18,3 л концентрата ИСО на 500 л рабочего раствора, в смесь добавляют 12,5 л минерального масла.
Но это — далеко не полный список возможностей ИСО. Исследования ИСО в качестве протравителя семян зерновых культур (Р. Зайнитдинова, Л. Мусавирова, И. Массалимов, 2016) показали, что эффективность полисульфида кальция против возбудителей корневых гнилей (Helmintosporium, Fusarium и др.) превосходит препарат с д.в. карбендазим, но уступает протравителям на основе ТМТД и тебуконазола. Против плесневых грибов (Penicillium и Asperqillus) эффективность полисульфидов кальция и калия была 60 и 70% соответственно, что уступало ТМТД. Поэтому полисульфид кальция можно рассматривать как «партнера» для «современных» фунгицидов, применяя его в баковых смесях.
Добавление в концентрат ИСО водорастворимых полимеров улучшают смачивание поверхности и фиксацию препарата, то есть выполняют роль поверхностно–активных веществ. В Ботаническом саду–институте УНЦ РАН на 8-й день после обработки ИСО с добавлением водорастворимых полимеров было уничтожено 80% клеща на розах. В результате однократной обработки количество пятен гетероспориоза по сравнению с контролем уменьшилось на 40%, а поражение роз ржавчиной на 50%. Эффективность однократной обработки против паутинного клеща на смородине составила около 80%.
Таблица 2. Рекомендации по использованию концентрата ИСО (Lime Sulphur solution, сalcium polysulphide 30%), Канада.
Домашняя «алхимия»
Разом все вокруг котла!
Сыпьте скверну в глубь жерла!
Жаба, меж сырых камней
Тридцать семь ночей и дней
Ядом превшая во сне,
Раньше всех варись на дне.
У. Шекспир, «Макбет»
В Украине, в отличие от США и Канады, на рынке отсутствует готовый концентрат ИСО. Поэтому единственный в настоящее время способ «добыть» этот препарат — сделать его самостоятельно.
Известково-серный отвар, как следует из названия, готовят из серы и извести. Для приготовления 10 л известково-серного отвара необходимо: 1200 г молотой серы, 600 г негашеной извести и 10 л воды.Те же пропорции выдерживаются при приготовлении больших обьемов препарата.
Чтобы приготовить, например, 100 л известково-серного отвара, используют металлическую емкость соответствующего (с «запасом») обьема. В этой емкости отмечают меткой уровень, который занимают 100 л жидкости. Затем в пустой котел наливают примерно 10 л, в которых гасят 6 кг негашеной извести. Когда известь начнет рассыпаться в порошок, в горячую массу понемногу всыпают при помешивании 12 кг серы. После смешения извести с серой в котел доливают воду до ранее отмеченного уровня и кипятят раствор на слабом огне в продолжение 50-60 минут, считая с момента закипания. Во время кипячения следят за тем, чтобы жидкость в котле постоянно стояла на отмеченном уровне. Для этого, по мере выкипания, в котел тонкой струйкой добавляют необходимое количество воды и время от времени помешивают лопаткой.
В результате реакции между серой и известью получается полисульфид кальция. Прокипяченную жидкость выливают из котла в нержавеющую или эмалированную емкость (в крайнем случае — деревянную бочку), где она остывает и отстаивается. Отстоявшийся известково-серный отвар осторожно сливают с осадка через фильтр из марлевой ткани и разливают в пластиковые канистры или стеклянные бутыли. В герметично закупоренных емкостях он может долго храниться, особенно если его залить небольшим количеством керосина или минерального масла. Правильно приготовленный серно-известковый отвар должен быть вишнево-красного цвета и совершенно прозрачным.
Для определения плотности ИСО раньше использовали ареометр Боме. Этот прибор был изобретен французским химиком Антуаном Боме в 1768 году и активно использовался в прошлом веке для определения плотности раствора рассолов, электролитов и других видов растворов. Пользуются им и сейчас, поэтому желающие могут без проблем приобрести этот прибор на интернет-сайтах, торгующих химическим оборудованием.
Шкала ареометра разделена на деления (градусы). При погружении ареометра в жидкость цифра, стоящая на уровне жидкости, будет показывать концентрацию отвара в градусах. Правильно приготовленный известково-серный отвар должен иметь концентрацию 20°. Если концентрация отвара окажется менее 20°, его надо кипятить еще некоторое время, а если более, то разбавить горячей водой.
Концентрацию известково-серного отвара можно определить также по удельному весу. Для этого взвешивают 1 л ИСО и находят соответствующую весу концентрацию.
Таблица 3. Плотность ИСО и расчетное количество концентрата для приготовления различных обьемов рабочего раствора.
Например, если 1 л маточного раствора весит 1 кг 142 г, то его плотность равна 1,142 г/см 3 или 18 градусам по Боме. Если для обработки необходимо приготовить 10 л рабочего раствора ИСО крепостью 5 градусов по Боме, то надо отмерить 2,52 л полученного концентрата и долить воду до объёма 10 л. Если 1 л концентрата ИСО весит 1 кг 218 г, то концентрация его будет равна 26°; для получения 100 л раствора концентрацией 5° следует взять 16,5 л ИСО и 83,5 л воды, для 100 л 1%-ного раствора — соответственно 3,5 и 96,5 л.
Известково-серным отваром обрабатывают плодовые и ягодные культуры в ранневесенний период (вместо железного купороса). Для зимнего опрыскивания обычно применяют отвар концентрацией 5°, для летнего — крепость раствора должна быть 1°. На косточковых породах, ягодниках и огурцах концентрацию отвара уменьшают до 0,5°. Для опрыскивания виноградников в период покоя употребляют 5° раствор ИСО и во время вегетации — 0,5°.
При опрыскивании в период покоя 5° ИСО, при норме расхода на 1 га 300-400 л рабочей жидкости, требуется для приготовления 15-20 кг серы на 1 га. Для однократного летнего опрыскивания 0,5° раствором ИСО, при норме 1000 л на 1 га, требуется около 5 кг серы на 1 га.
Облегчить расчеты норм расхода ИСО можно, если «сварить» концентрат, соответствующий по плотности коммерческим препаратам, которые используются в США и Канаде. В этом случае можно воспользоваться зарубежными рекомендациями, приведенными в табл. 2.
Не только «плюсы»…
Лучше опасаться без меры, чем без меры доверять.
От бед спасает только осторожность.
У.Шекспир «Король Лир»
ИСО является пестицидом, поэтому требует соблюдения мер предосторожности. При попадании в глаза или на кожу он может вызвать ожоги. Испарения препарата вредны для органов дыхания и могут вызвать отравление. Поэтому:
Предостережения (как и противопоказания) не исключают реальных достоинств препаратов полисульфида кальция. Таких, как широкий спектр действия, сочетание акарицидных и фунгицидных свойств, возможности использовать этот препарат при выращивании «органической» продукции.
Александр Гончаров специально для ИА «Инфоиндустрия»
Известь: описание, виды, фото, видео, разновидности, определение, как гасить, применение
Строительная известь подразделяется на воздушную, которая обеспечивает затвердевание строительных растворов и сохранение ими прочности в условиях нормальной влажности, и гидравлическую, обеспечивающую затвердение и сохранение прочности растворов, применяемых как на воздухе, так и в воде.
Известь гасят путем обработки водой негашеной комовой извести. В зависимости от количества воды, необходимой для гашения, получают гидратную известь (пушонку), известковое тесто и известковое молоко.
Порошковая гидратная известь получается в том случае, если объем воды составляет 60–70 %. В результате гашения объем извести увеличивается в 2–3 раза. Гашеная известь представляет собой белый порошок, состоящий из мельчайших частиц гидрата оксида кальция с плотностью от 400 кг/мЗ(в рыхлом состоянии) до 500–700 кг/мЗ(в уплотненном состоянии).
Для получения известкового теста при гашении воды берут в 3–4 раза больше, чем извести. Объем получившегося теста в 2–3 раза превышает объем извести, взятой для его приготовления.
Известковое тесто представляет собой пластическую массу белого цвета плотностью до 1400 кг/мЗ.
Известь, которая погасилась хорошо, увеличившись в объеме не менее чем в 3 раза, называется жирной. Известь, увеличившаяся в объеме менее чем в 2,5 раза – тощей.
ВОЗДУШНАЯ ИЗВЕСТЬ
Подразделяется на негашеную и гашеную (гидратную).
Известь без добавок подразделяется на три сорта (1-й, 2-й, 3-й), известь с добавками – на два (1-й, 2-й). Гидратная порошковая известь (пушонка) с добавками и без добавок, бывает двух сортов (1-й, 2-й).
Область применения воздушной извести – приготовление известково-песчаных и смешанных строительных растворов, которые используют в каменной кладке и при оштукатуривании поверхностей, а также для побелки и в производстве силикатных изделий.
ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗВЕСТЬ
Подразделяется на слабогидравлическую и сильногидравлическую. Применяется для приготовления кладочных и штукатурных растворов, а также бетонов низких марок, предназначенных для твердения как на воздухе, так и в условиях повышенной влажности.
ИЗВЕСТЕСОДЕРЖАЩИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
Подразделяются на известково-шлаковые с добавлением гранулированных шлаков, известково-пуццолановые с добавлением осадочных или вулканических активных пород, известково-зольные с добавлением зол некоторых видов топлива. Известесодержащие вещества участвуют в приготовлении низких марок бетонов и растворов, которые применяются в подземных сооружениях.
Известесодержащие гидравлические вещества выпускаются марок 50, 100, 150, 200.
При покупке извести необходимо обращать внимание на наличие инструкции по приготовлению и хранению раствора.
Известны два способа приготовления извести: сухой и мокрый. Для строительства больше всего подойдет второй способ. Для этого способа понадобится ящик и яма для замачивания. Ящик, или творило, должен быть глубиной 30 см, шириной 2 м и длиной 1 м. В стенке ящика вам нужно будет сделать отверстие с заслонкой, которая будет задерживать большие куски извести.
Возьмите измельченную кусковую известь и поместите ее в ящик, постепенно залейте ее водой. При образовании пара известь будет распадаться, превращаясь в известковое молоко. С помощью граблей хорошо перемешайте молоко и снова разведите его водой. После этого откройте заслонку ящика, выпустите содержимое ящика в яму и оставьте его мокнуть на время, указанное в инструкции. Если у вас по какой-то причине нет инструкции, готовность извести вы можете определить по трещинам (1–1,5 см шириной), появившимся на ее поверхности. Чтобы избежать попадания в яму с известью посторонних предметов, держите яму закрытой. При приготовлении раствора не используйте нижние слои, потому что в них могут находиться непогашенные частички материала, которые станут причиной растрескивания штукатурки.
Гашеная и негашеная: разница
Гашеная и негашеная разновидности извести – это вещества, отличающиеся по своему химсоставу. Негашеная является оксидом кальция, а гашеная – ее гидроксидом, она получается в результате гашения водой. Кстати, при хранении негашеная известь постепенно впитывает влагу из воздуха и медленно преобразуется в гашеную.
Различается и сфера их применения. Негашеная известь является компонентом сухих строительных смесей, а также используется для производства силикатного кирпича. Гашеную известь применяют при окрашивании и оштукатуривании в качестве вяжущего компонента.
Негашеная известь имеет несколько преимуществ:
Наряду с достоинствами, негашеная смесь имеет и существенный недостаток – она опасна для здоровья, является едким составом, приводит к ожогам кожных покровов и слизистых оболочек. Работа с ней требует осторожности, помещение должно быть вентилируемым, а также целесообразно использовать защитные очки, респиратор и перчатки.
Как определить какая известь перед вами – гашеная или нет.
Что такое негашеная известь и ее свойства
Негашеная строительная известь – вещество белого оттенка с кристаллической структурой. Ее формирование происходит при обжиге мела, доломитов, известняка и других ископаемых кальциево-магниевого типа. При этом доля примесей не может быть выше 6-8%. В общем виде формулу соединения можно представить как CaO, хотя в ее составе есть и оксиды магния, и иные соединения.
Изготавливается материал согласно с требованиями ГОСТа 9179-77 под названием «Известь строительная. Технические условия». Ее делают из карбонатных пород, используя добавки, имеющие минеральную природу: кварцевый песок, доменный или электротермофосфорный шлак и т. п.
Согласно требованиям госстандарта, известь нужно измельчать до такого размера, чтобы остаток после пропускания сквозь сито № 02 и № 008 был не выше 1,5% и 15% соответственно.
Негашеную известь относят ко 2-му классу опасности. Чистая известь воздушного типа может иметь 1-й, 2-й и 3-й сорт, с примесями – 1-й и 2-й сорт. Гидратная известь имеет 1-й и 2-й сорт.
Производство негашеной извести
В прошлом для образования извести выполняли тепловую обработку известняка. В последние годы данный метод используется все реже, поскольку в результате реакции выделяется диоксид углерода. Альтернативным методом является термическое разложение кальциевых солей, содержащих кислород.
Первый этап – добыча известняка, которая проводится в карьере. Вначале порода дробится, сортируется, а потом обжигается. Обжиг производят в обжигательных печах, которые могут быть вращающимися, шахтными, напольными или кольцевыми.
В большинстве случаев применяются печи шахтного типа, которые функционируют на газе, пересыпным способом или с выносными топками. Наибольшую экономию дают устройства, которые работают пересыпным способом на антраците или тощем каменном угле. Объем производства с помощью таких печей – в районе 100 т в сутки. Их недостатком является высокая степень загрязнения топливной золой.
Высшее качество у вещества, обработанного во вращающейся печи, но такие механизмы используются довольно редко. Печи кольцевого и напольного типа имеют невысокую мощность и требуют больших объемов топлива, поэтому на новых предприятиях их не устанавливают.
Разновидности
Строительная известь делится на два типа: воздушный и гидравлический. Воздушная известь делает возможным застывание бетона в обычных условиях, а гидравлическая – и в сухих условиях, и в водной среде. Поэтому воздушная известь пригодна для проведения наземных работ, а гидравлическая – для возведения опор мостов.
Исходя из нюансов обработки обожженного материала, выделяют известь различных видов:
Самыми популярными в использовании на сегодняшний день являются гашеная и негашеная извести.
Гашеная известь
(формула – Ca(OH)2) является сильным основанием. Может часто встречаться в некоторых источниках под названием гидроксида кальция или «пушонки».
Свойства: Представлена белым порошком, который мало растворим в воде. Чем меньше температура среды, тем меньше растворимость. Продуктами его реакции с кислотой являются соответствующие соли кальция. Например, при опускании гашеной извести в серную кислоту получатся сульфат кальция и вода. Если оставить раствор «пушонки» на воздухе, то она будет взаимодействовать с одной из составляющих последнего – углекислым газом. При данном процессе раствор мутнеет. Продукты этой реакции представлены карбонатом кальция и водой. Если продолжать барботацию углекислого газа, реакция закончится образованием гидрокарбоната кальция, который разрушается при повышении температуры раствора.
Гашеная известь и угарный газ будут взаимодействовать при t около 400оС, его продуктами станут уже известный карбонат и водород. Вещество может реагировать и с солями, но только в том случае, если процесс закончится выпадением осадка, например, если смешать «пушонку» с сульфитом натрия, то продуктами реакции станут гидроксид натрия и сульфит кальция. Из чего делают известь: Само название «гашеная» уже говорит о том, что для получения этого вещества что-то погасили. Как всем известно, любое химическое соединение (да и вообще что-либо) обычно гасят водой. А ей есть с чем реагировать. В химии существует вещество с названием «негашеная известь». Так вот, добавляя к ней воду, получают искомое соединение.
Стоматология не может обойтись без обсуждаемого сейчас гидроксида кальция, ведь благодаря ему в этой отрасли медицины можно дезинфицировать корневые каналы зубов. Также с помощью гашеной извести делают известковый строительный раствор, смешивая ее с песком. Подобная смесь использовалась еще в древние времена, тогда без нее не обходилась ни одна строительная кладка. Однако сейчас из-за ненужного выделения воды при реакции «пушонки» с песком данный раствор успешно заменяют цементом. С помощью гидроксида кальция производят известковые удобрения, также он является пищевой добавкой E526… И еще многие отрасли не могут обойтись без его использования.
Срок годности
Различные категории извести имеют различные сроки хранения. Например, если брать негашеную известь, она должна храниться около двух недель в помещении, которое будет исключительно неотапливаемым, сухим и закрытым. Если есть возможность хранить ее в производственных условиях, то лучше это делать в специальных емкостях, в которых есть система подачи.
Если же такой продукт хранится в герметичной упаковке, то срок его хранения неограничен. Тут необходимо сказать, что хранение этого типа извести полностью должно исключать попадание на нее любой жидкости, иначе это может стать причиной очень сильного нагрева вещества.
После того как проведена дегидратация, известь необходимо выдерживать в специально созданной яме около полумесяца в случае, если ее будут применять для кладки либо для создания каких-то растворов. Если ее будут применять для оштукатуривания, то ее следует хранить около месяца.
После на раствор обычно насыпают 20-сантиметровый слой мелкого песка. Если на улице минусовая температура, чтобы исключить вероятность промерзания, можно на песок еще насыпать 70-сантиметровый слой земли. Также яму с известью следует огородить и отметить, чтобы все окружающие знали о ее наличии и на нее не могли попасть животные. Как правило, в консистенции теста такая известь хранится довольно долго. И чем больше времени проходит, тем более качественной она становится.
Хлорная известь обычно хранится исключительно в пачках герметичного типа в месте, которое полностью защищено от воздействия влаги и ультрафиолетовых лучей. На упаковке обязательно должна быть проставлена маркировка, которая обозначает, что вещество имеет едкий характер. Ее запаковывают в мешки из полипропилена или полиэтилена, а также в барабаны из стали со вкладышами из полиэтилена. На рынке это будут пакеты массой 0,5, 1,2 и 1,5 килограмма. Пачка может иметь запайку, а может быть завязана кольцом из металла или шпагатом хлорстойкого типа.
Если говорить о серьезности воздействия на человека, то такие вещества, как известь, входят в группу умеренно опасных продуктов третьей группы, а выделяющийся хлор – ко второй группе.
Распад извести на хлорной основе влечет за собой выделение кислорода и хлора. Но это возможно лишь под воздействием природных факторов. Она представляет собой сильнейший окислитель, а хлорная пыль может стать причиной раздражения слизистой оболочки.
При работе с таким веществом следует осуществлять защиту дыхательной системы и глаз спецсредствами – респиратором либо противогазом фильтрующего типа. Упаковки с этим типом можно хранить на складах с качественной системой вентиляции, которые являются неотапливаемыми и защищают известь от попадания ультрафиолетовых лучей. Полы необходимо делать из кирпича, бетона или асфальта. В помещении с такими веществами нельзя хранить баллоны с газом, горючие, а также различные взрывчатые вещества. Срок хранения на складах может составлять или год, или три года.
Кстати, хранилища обязательно следует оснастить приспособлениями для пожаротушения: огнетушителями на кислотной основе, кранами с пожарными рукавами, ящиками, наполненными песком и так далее.
Расход
Он будет зависеть от того, где именно будет использоваться смесь. Чтобы побелить комнату, понадобится 0,5 литра готовой побелки на один квадратный метр. Если речь идет о пушонке, то из двухкилограммовой пачки можно получить шесть литров побелки, чего будет достаточно, чтобы побелить около 12 квадратных метров поверхности. Правда, если предстоит работать с кирпичной кладкой, то необходимо будет большее количество.
Если говорить о готовом известковом тесте, то его соотношение будет таковым, что на килограмм теста потребуется три литра жидкости.
Если мы ведем речь о негашеной извести, то сначала ее необходимо погасить, и лишь потом разбавлять водой. В случае с ней из одного килограмма негашеной извести можно получить около десяти литров побелки, готовой к использованию.
Как гасить?
Гашение извести проходит в соответствии с химической формулой: СаО + Н2О = Са (ОН) 2 + 65,1 килоджоуля. Для этого порошок известняка растворяют в воде, которая реагирует с оксидом кальция. В процессе реакции отмечается активное выделение тепла, как следствие вода переходит в газообразное состояние. Выделяющиеся пары разрыхляют породу, комки преобразуются в мелкофракционный порошок.
Если в процессе гашения в известь добавляют воду в объеме 70–100% от ее общего веса, то получается гидратный состав (пушонка). Ее производят в фабричных условиях благодаря специально оборудованным гидраторам. Если известняк и воду взять в пропорции 3: 1, то получается известковое тесто, которое используют на строительных площадках. Выдерживая смесь в особой яме на протяжении 2 недель, оно приобретает особую пластичность.
В процессе гашения в известняке не должно оставаться ни единого оксида металла, в противном случае качество смеси будет довольно низким. Для эффективного гашения требуется не менее суток. Оптимально, если этот процесс займет 36 часов.
Основные этапы гашения:
Работу следует проводить с максимальной осторожностью. При гашении раствор разогревается до +150 градусов, кипящий состав активно бурлит и разбрызгивается. Первые 30 минут гашения массу следует перемешивать специальной деревянной палкой, поэтому во избежание несчастных случаев используйте защитную одежду. После окончания гашения емкость закрывают крышкой и оставляют минимум на 2 дня. Оптимально дать «настояться» 2–3 недели, именно за это время состав приобретает наиболее эффективные дезинфицирующие характеристики.
Советы по работе
Известь разводят водой в пропорциях, различающихся в зависимости от назначения состава. Если смесь готовится для побелки стен и потолков, то сырье и воду следует смешивать пропорции в 1: 2 (на 1 кг известняка берется 2 литра воды). Раствор оставляют на два дня, после чего процеживают. Чтобы обработать стволы деревьев на 1 кг порошка берут 4 литра воды, смесь также требует настаивания в течение 24 часов. Для опрыскивания растений известняк разбавляют в большом количестве воды с медным купоросом, использовать полученный раствор можно уже через час.
Помните: во время приготовления гашеной извести нельзя наклоняться над емкостью, иначе едкие пары вызовут ожог кожи, глаз и органов дыхания.
Профессионалы рекомендуют придерживаться следующих советов по работе с известью.
Хранение и техника безопасности
При работе с известью требуется соблюдение правил техники безопасности:
Есть свои особенности хранения известковых составов. Необходимо обеспечить гидроизоляцию комовой извести, поскольку это вещество может погасить даже содержащаяся в воздухе влага. Если смесь хранится в бумажном мешке, то ее срок годности является небольшим, поскольку она теряет свои эксплуатационные свойства через месяц после распаковки. В помещении, где хранится известь, должны быть обустроены деревянные полы, поднятые минимум на 30 см от земли.
Помните: нарушение правил хранения опасно не только потерей потребительских свойств, реакция извести может привести к возгоранию, если вблизи места хранения находятся электроприборы и легко плавящиеся материалы. Не забывайте, что в случае возгорания использовать воду для тушения недопустимо.
Помощь при ожогах
Ожог известью – это химическое поражение кожи, которое чревато самыми неприятными последствиями. Негашеная известь – это щелочь, которая эмульгирует и растворяет кожный жир, проникая в глубокие слои эпидермиса. Внешне ожог выглядит как сложный некроз тканей грязно-белого оттенка с образованием рыхлых струпьев. При попадании на кожу и слизистые щелочь проникает во все стороны, поэтому очаг поражения намного больше, чем зона контакта с известью. Поврежденные ткани частично утрачивают способность к регенерации и раны заживают очень долго.
При поражении медицинская помощь должна оказываться незамедлительно. Необходимо оперативно вызвать доктора, а пока она едет постараться улучшить состояние пострадавшего. Если на кожу попала гашеная известь, то следует промывать пораженные участки холодной водой как минимум 15 минут, а затем обработать настоем ромашки или противовоспалительной мазью.
А вот если произошел ожог негашеным составом, то промывать кожу водой категорически запрещено, ведь это может вызвать усугубление ситуации и нанести непоправимый ущерб здоровью. Большая часть вещества выйдет вместе со слезами, а его остатки надо удалить хлопчатобумажной тканью и смазать маслом или жиром. Кстати, это единственный тип химического повреждения, когда допускается их использование. При любых других типах повреждений подобные реагенты категорически запрещено. Рану следует прикрыть стерильной тканью, а затем незамедлительно отправиться в больницу.
Сложнее дело обстоит в случае попадания извести в глаза. Она вызывает довольно опасные последствия, вплоть до частичной или полной потери зрения. Мелкие и средние фракции не так опасны, они могут вызвать лишь конъюнктивит. Крупные части буквально приклеиваются к слизистой глаза и фактически разъедают их, проникая внутрь и вызывая резкую боль, жжение и спазм век.
Первая помощь включает в себя:
Для лечения веко выворачивается, комок извести удаляется механическим путем, после чего пациент проходит лечение с использованием антибиотиков. Период лечения занимает не менее 2 недель.