Зерновой состав негашеной извести влияет на процесс гашения так. Комовая известь часто состоит из кусков размером 25… 100 мм. Предварительное дробление крупнокусковой извести до зерен размером 12…6 мм способствует более быстрому протеканию реакции гидратации. Дальнейшее измельчение извести нецелесообразно, так как при этом будут измельчаться загрязняющие примеси, которые в дальнейшем пройдут через сито и останутся в гашеной извести.
Интенсивность перемешивания извести и воды способствует удалению с поверхности зерен негашеной извести тестообразного слоя, препятствующего проникновению воды к внутренним непогасившимся слоям, ускоряя этим процесс гидратации и повышая дисперсность частиц гашеной извести.
Температура извести и воды влияет на скорость гидратации: чем выше температура извести и воды, тем больше скорость гидратации извести. Однако слишком большая скорость гашения извести нежелательна из-за образования «заглушенной» извести, поэтому обычно стремятся вести процесс гашения с умеренной скоростью.
Количество воды, прибавляемой к извести, оказывает влияние как на процесс гидратации, так и на качество гашеной извести.
Например, если к комовой извести быстро прибавить избыточное количество воды, то может произойти «заглушивание» извести, которое состоит в том, что поверхностный слой CaO кусков извести слишком быстро гидратирует и образовавшийся плотный слой Ca(OH)2
не пропускает воду внутрь кусков. В результате гашение извести замедляется и протекает не полностью, процесс гашения как бы заглушается до тех пор, пока кусок извести не развалится. Получающееся при таком «заглушенном» процессе гидратации известковое тесто имеет низкую пластичность и проявляет склонность к замедленному созреванию.
Если к комовой извести добавить недостаточное количества воды, то при гидратации развивается слишком высокая температура (200 … 288° С) и гашеная известь как бы «перегорает». Явление «перегорания» гашеной извести состоит в том, что быстро образовавшийся на поверхности кусков негашеной извести слой крупнодисперсного и прочного гидрата оксида кальция Ca(OH)2
препятствует проникновению через него воды внутрь кусков. Возникающие при гидратации силы расширения оказываются недостаточными для разрушения крупнокристаллической структуры Ca(OH)2. В итоге гашеная известь содержит как негидратированный оксид кальция CaO, так и гидратированный оксид кальция в виде прочных крупнодисперсных частиц. Приготовленное из «перегоревшей» гашеной извести тесто обладает низкой пластичностью. Склонность к «перегоранию» обычно обнаруживает быстрогасящаяся известь.
Таким образом, для нормального протекания процесса гашения — извести с получением гидрата оксида кальция в виде тонкодисперсных пластинчатых кристаллов, позволяющих в дальнейшем получить высокопластичное известковое тесто или известковое молоко высокого качества, необходимо крупнокусковую негашеную известь предварительно измельчить до кусков размером 6…12 мм, воду добавлять не всю сразу, а равномерными небольшими порциями в виде мелких струй и гашение вести при интенсивном перемешивании смеси.
После завершения процесса гидратации частицы Ca(OH)2
склонны слипаться в агломераты и гроздья. Чтобы этого не происходило, применяют механическую обработку известковой суспензии, диспергаторы (этанол, сахар).
Способ гашения извести (сухой или мокрый) влияет на зерновой состав и размеры частиц Ca(OH)2, выход теста, его пластичность и водоудерживающую способность. Как правило, одна и та же известь, загашенная сухим способом (в пушонку), содержит более грубые фракции Ca(OH)2, чем загашенная мокрым способом (т. е. в тесто, шлам или молоко).
Для изготовления гидратной извести особо высокого качества рекомендуется использовать мягко обожженную известь, измельченную до крупности 1,2…2 мм, и сухое гашение извести при
80… 90° С. Средний диаметр частиц гидратной извести высшего качества не превышает 5 мкм при преобладающем размере частиц
1…2 мкм. При этом удельная поверхность частиц Ca(OH)2 находится в пределах 0,8 … 1,4 м2/г.
Мокрое гашение высококальциевой извести рекомендуется вести в интервале температур 70…90°С. Средний размер частиц получаемой гидратной извести составляет менее 1 мкм при преобладании частиц размером до 0,5 мкм.
Увеличение в объеме (выход теста) является следствием способности известкового теста поглощать и удерживать воду сверх той, что связана химически. На практике наблюдается значительное колебание выхода теста для различной негашеной извести или пушонки. В значительных пределах колеблется также величина плотности теста. Однако при прочих равных условиях наблюдается устойчивая закономерность: выход теста, приготовленного мокрым гашением комовой извести, в среднем на 50% больше, чем при его приготовлении из сухой гидратной извести (пушонки).
Высокопластичное тесто характеризуется высокой водоудерживающей способностью. Водоудерживающая способность известкового теста, полученного мокрым гашением комовой извести, существенно выше, чем у теста, приготовленного из пушонки.
Механическая обработка частиц Ca(OH)2
Содержание мельчайших частиц Ca(OH)2 влияет на качество пушонки и известкового теста: чем оно больше, тем выше пластичность пушонки и теста. Пластичность пушонки определяется содержанием в ней частиц Ca(OH)2 размером менее 2 мкм, в то время как пластичность известкового теста зависит от содержания частиц размером менее 1 мкм. На практике, однако, не всегда из сухой гидратной извести с тонкодисперсными частицами Ca(OH)2
получается высокопластичное тесто. Это объясняется тем, что на пластичность влияют не только размер, но и форма мельчайших частиц. Установлено, что высокую пластичность тесту придают тончайшие частицы Ca(OH)2 удлиненной пластинчатой формы. Поэтому для получения из пушонки известкового теста высокой пластичности ее следует предварительно обработать в трубной мельнице для повышения дисперсности частиц Ca(OH)2 и придания им пластинчатой формы.
Длительность выдержки теста (или его старение), полученного замачиванием пушонки или мокрым гашением извести, также влияет на его пластичность. Особенно существенный прирост пластичности теста происходит в первые 24 ч выдерживания в насыщенном водой состоянии. Известковое тесто, приготовленное мокрым гашением, как правило, продолжает повышать свою пластичность с удлинением выдерживания до одного года, а приготовленное из пушонки — не проявляет такого свойства.