آهک | آهک هیدراته | Lime

Description

آهک یک ماده‌ی شیمیایی با فرمول CaO است که از پختن سنگ آهک به دست می‌آید. این ماده به رنگ سفید یا سفید خاکستری و به شکل جامد سخت است. آهک کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارد.

تاریخچه آهک

آهک (آهک زنده | آهک هیدراته | آهک صنعتی | آهک ساختمانی | آهک پخته | آهک کوبشی)

آهک یکی از قدیمی ترین مواد معدنی شناخته شده تاریخ بشری است و به دوران رم قدیم و مصریان که در امور بناسازی مصرف کرده‌اند بر می‌گردد و سه هزار سال پیش ایرانیان طریقه ساخت شفته آهک را می‌دانستند و از این ماده در ساختن پی بنا، پل ها، آبگیرها و … استفاده میکردند.

آهک سبب ایجاد صنعت سیمان نیز شده چرا که ماده اصلی تشکیل دهنده سیمان آهک می باشد. امروزه در سطح دنیا میلیون‌ها تن آهک در ساختمان سازی و تولید سیمان و سایر صنایع به دلیل خصوصیات ذاتی که دارد و قابل دسترس بودن آن، به عنوان یکی از عناصر مهم استفاده می‌شود.

ماده اصلی آهک اکسید کلسیم می‌باشد که یک ترکیب قلیایی قوی است و می‌تواند با کلیه اسیدها ترکیب شود. معمولاً بیشترین تولید آهک زنده تبدیل به هیدراته شده و به صورت جامد یا مایع با استفاده از عکس العمل‌های مربوطه در صنعت استفاده می‌شود و چون واکنش آهک زنده و آب همراه با حرارت زیاد است، از این رو در بسیاری از صنایع آهک هیدراته که تا حد زیادی پایدار است استفاده می‌گردد.

آهک زنده چیست؟

آهک زنده آهکی است که با آب واکنش داده و به آهک هیدراته تبدیل نشده است. این ماده به رنگ سفید است و دارای PH بسیار قلیایی (بین 12 تا 13) است. آهک زنده در صنایع مختلف کاربرد دارد، از جمله:

• تولید شفته آهک
• تولید سیمان
• تصفیه آب

آب آهک چیست؟

آب آهک محلول آبی آهک است. این ماده به رنگ شیری است و دارای PH بسیار قلیایی (بین 12 تا 13) است. آب آهک در صنایع مختلف کاربرد دارد، از جمله:

• تولید شفته آهک
• تصفیه آب
• صنعت نساجی

آیا آهک خراب می‌شود؟

آهک به طور کلی ماده‌ای پایدار است و در برابر عوامل محیطی مقاوم است. با این حال، در صورت تماس با آب، آهک زنده به آهک هیدراته تبدیل می‌شود. آهک هیدراته نیز ماده‌ای پایدار است، اما خواص آن تا حدودی با آهک زنده متفاوت است.

طرز استفاده از آهک

آهک به روش‌های مختلفی قابل استفاده است. برخی از روش‌های استفاده از آهک عبارتند از:

• تولید شفته آهک
• تولید سیمان
• تصفیه آب
• سفیدکاری
• کنترل آفات

کاربرد آهک زنده و آهک هیدراته

به دلیل خصوصیت ذاتی آهک و قابلیت قلیایی شدید و ارزان بودن آن در مقایسه با سایر قلیاها کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

1. صنایع فلزی از جمله صنایع فولاد و ذوب آهن
2.  صنایع پتروشیمی
3.  صنایع مصالح ساختمانی مانند سیمان، سرامیک، موزائیک، پودر سنگ، آجرهای ماسه آهکی
4.  صنایع شیشه
5.  تصفیه آب‌های آشامیدنی و صنعتی
6.  تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و شهری
7.  سفید کننده‌ها
8.  تولید کربید کلسیم (کاربید)
9.  احیاء استخرها و مرداب‌ها
10. صنایع رنگ سازی
11.  مصارف کشاورزی (اصلاح خاک و خنثی سازی زمین‌های اسیدی و سموم و حشره کش)
12.  مصرف در فرآورده‌های نسوز
13.  صنایع چرم و دباغی
14.  مرغداری‌ها، دامداری‌ها، حوضچه‌های پرورش ماهی و همچنین تأمین کلسیم در خوراک جوجه‌های گوشتی
15.  به عنوان ترد کننده در تهیه مرباها (بالنگ، کدو، پوست مرکبات و …)
16.  کارخانجات قند و شکر
17.  زیرسازی و آسفالت
18. معادن ذغال سنگ (به عنوان نرم کننده ماده منفجره)
19.  سایر صنایع (کاغذ، خمیر کاغذ، لاستیک سازی، ضد یخ و …)
20.  پالایشگاه‌ها و نیروگاه‌ها
21.  شرکت نفت (مناطق نفت خیز جهت حفاری چاه‌ها)

کاربردهای مهم آهک

آهک کاربردهای فراوانی در ساختمان‌سازی و همچنین تهیه و تولید فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد، در ادامه به برخی از این موارد اشاره می کنیم:

• تولید ظروف چینی: ظروف و وسایل از جنس چینی در واقع از نوعی سرامیک هستند و به دو دسته چینی‌های سخت (چینی اصل) و چینی‌های بدلی (غیر اصل یا غیر سخت) دسته بندی می‌شوند.
• تولید شیشه‌های معمولی: شیشه‌های معمولی به طور عمده شامل سیلیس، کربنات کلسیم، کربنات سدیم و زغال کک می‌باشند.
• تهیه ساروج: ساروج یا ملات، مخلوط و ترکیبی از آهک ، ماسه و آب است. این ماده بر خلاف سیمان آب را جذب نکرده و سفت نمی‌شود، اما در مجاورت هوا به دلیل جذب کربن دی‌اکسید و در نهایت تشکیل سنگ آهک، به‌تدریج سفت می‌شود.
• دباغی پوست: پیش از دباغی پوست بایستی عملیات آماده‌سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده روی پوست، انجام داد. یکی از موادی که در فرآوری و آماده سازی پوست خام استفاده می‌شود آهک می‌باشد. که پس از آن از سولفات آمونیوم جهت عملیات آهک‌گیری در فرایند دباغی و تولید چرم استفاده می شود.
• از مصارف عمده این ماده در صنایع شیمیایی، تهیه هیدروکسید سدیم (سود پرک) از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.
• کنترل و دفع آفات و کک: آهک، یک روش طبیعی و موثر برای دفع حشرات و آفات است. با ایجاد محیطی قلیایی، مانع از رشد و تکثیر حشرات و آفات می‌شود. برای دفع آفات و حشرات و کک با آهک، می‌توانید آهک را در مناطقی که حشرات و آفات وجود دارند، مانند اطراف خانه، باغ و انبار، بپاشید.
  همچنین برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید مقاله کاربردهای آهک در کشاورزی، باغبانی و دفع آفات را بخوانید.

روش تولید آهک هیدراته

آهک از پختن سنگ آهک به دست می‌آید. سنگ آهک یک ماده‌ی معدنی است که از ترکیب کربنات کلسیم و سایر مواد معدنی تشکیل شده است. برای تولید آهک، سنگ آهک را در کوره‌های مخصوصی با دمای حدود 900 درجه سانتیگراد حرارت می‌دهند. در این دما، کربنات کلسیم موجود در سنگ آهک تجزیه شده و به آهک و دی‌اکسید کربن تبدیل می‌شود.

روش تولید آهک هیدراته به سه روش زیر انجام می شود.

1. روش سنتی:

در این روش در محل وجود معدن آهک حفره‌هایی ایجاد می‌کردند و نهایتاً بر روی زمین جای کوره را کمی گود کرده و در آن بته و سنگ آهک را لایه لایه روی هم می‌چیدند، روی آن را با گل می‌پوشاندند، کوره را از پایین آتش می‌کردند و روی آهک و خاکستر را مرطوب نگه می‌داشتند. این کار باعث شکفته شدن آهک می شود، آهک به صورت مایع از حفره‌های زیرین خارج می‌شود. Ca(oH)2 ایجاد شده در طبیعت با آب ترکیب شده و این پروسه ادامه می‌یابد.

2. روش صنعتی: (ماشینی)

در این روش سنگ‌ها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونکر می‌ریزند. زیر بونکر دستگاهی به نام feeder وجود دارد که سنگها را به سمت داخل هدایت کرده ، با تناژ مشخصی وارد سنگ شکن فکی می‌کند.

در این قسمت سنگ‌ها به قطر بین 20 تا 30 سانتی متر تبدیل می‌شوند. تسمه نقاله‌هایی که از پایین به بالا در حرکت هستند، مواد حاصله را داخل بونکر دیگر ریخته، مواد از بونکر دوم وارد feeder که زیر بونکر است شده و از آنجا به سنگ شکن چکشی منتقل می شوند.

خروجی این قسمت سنگ‌هایی از سایز بین 5 تا 12 سانتی متر می‌باشد. مجدداً مواد حاصله توسط تسمه نقاله‌هایی وارد سرند می‌شوند. در اینجا خاک از سنگها توسط سرند جدا می شود. سپس باقیمانده مواد وارد بالابرهای خاص شده و از بالا توسط دریچه‌های هیدرولیک به کوره منتقل می شوند.

در کوره در ارتفاع 6 متری از پایین دور تا دور مشعل‌هایی وجود دارد و همچنین یک فن دودکش جهت انتقال حرارت مشعل به سرتاسر کوره از بالا عمل مکش را انجام دهد. در اینجا مواد شروع به پختن می کنند.

در پایین کوره 3 دریچه پنوماتیک وجود دارد که بصورت اتوماتیک باز شده و آهک پخته در قسمت زیرین کوره توسط نوار نقاله‌هایی وارد skip دیگری شده، سپس وارد سیلوی آهک می شوند ، آهک پخته شده توسط آسانسور وارد بونکر دیگری که در ارتفاع قرار دارد، می شوند. در این قسمت توسط دستگاه هیدراتاسیون، عمل هیدراتاسیون انجام شده و پودر آهک توسط دستگاه جدا می شود.

3. تهیه آهک از ماسه بادی:

با آنکه ایران دارای منابع زیادی از سنگ آهک است، در برخی نقاط مانند خوزستان و کناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوانی آهک وجود دارد. ماسه آهکی را نیز می‌توان مانند سنگ آهک پخت و تبدیل به آهک زنده کرد، و با این روش آهک شویی، آهک آبدیده را از ناخالصی‌ها جدا نمود. این آهک شکفته را می‌توان در ساختن ملات ماسه – آهک و شفته آهکی مصرف کرد. آهک شکفته پخته شده از ماسه‌های آهکی دارای ویژگی‌های معمول این ماده است.

مدت زمان خشک شدن شفته آهک

مدت زمان خشک شدن شفته آهک به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:

• میزان آب مصرفی
• درجه حرارت محیط
• ضخامت شفته آهک

به طور کلی، شفته آهک با ضخامت 1 سانتی‌متر در دمای 25 درجه سانتیگراد طی 24 تا 48 ساعت خشک می‌شود.

ترکیب آهک با آب چگونه است؟

هنگامی که آهک با آب واکنش می‌دهد، هیدروکسید کلسیم تولید می‌شود. این واکنش گرمازا است و باعث افزایش دمای مخلوط می‌شود. هیدروکسید کلسیم ماده‌ای سفید رنگ و جامد است که دارای PH بسیار قلیایی است.

کاربرد آهک در ساختمان سازی

آهک یکی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی است که از گذشته‌های دور در ساخت و ساز استفاده می‌شود. آهک از پختن سنگ آهک به دست می‌آید و دارای خواص مختلفی است که آن را به یک ماده پرکاربرد در ساختمان سازی تبدیل کرده است.

از جمله کاربردهای آهک در ساختمان سازی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. ملات آهک: ملات آهک مخلوطی از آهک و ماسه است که برای اندودکاری دیوارها، سقف ها و کف ها استفاده می شود. ملات آهک به دلیل خاصیت چسبندگی بالایی که دارد، برای چسباندن مصالح ساختمانی به یکدیگر کاربرد دارد. همچنین، ملات آهک به دلیل خاصیت ضدعفونی کنندگی که دارد، از رشد کپک و قارچ در ساختمان جلوگیری می کند.
2. بتن آهک: بتن آهک مخلوطی از آهک، سیمان و ماسه است که برای ساخت سازه های بتنی استفاده می شود. بتن آهک نسبت به بتن سیمان، انعطاف پذیری بیشتری دارد و در برابر یخبندان نیز مقاوم تر است.
3. گچ و خاک: گچ و خاک مخلوطی از گچ، خاک رس و آب است که برای ساخت دیوارها و سقف ها استفاده می شود. گچ و خاک به دلیل خاصیت چسبندگی بالایی که دارد، برای چسباندن مصالح ساختمانی به یکدیگر کاربرد دارد. همچنین، گچ و خاک به دلیل خاصیت ضدعفونی کنندگی که دارد، از رشد کپک و قارچ در ساختمان جلوگیری می کند.

انواع آهک‌ها در ساختمان سازی

انواع آهک‌ها در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود.

آهکهای چرب یا پر قوه:

این نوع آهکها، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به‌ شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود 2.5 برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به‌ سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود (به مدت 15 روز در مجاورت هوا). از این رو، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند.

آهکهای کم قوه:

این نوع آهک‌ها از سنگ آهکی که 5 تا 6 درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (گل اُخری)، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می‌دهد. از ویژگیهای این نوع ماده آن است که به‌ کندی شکفته می‌شود و ملات حاصل از مخلوط آن با شن، به‌ آرامی‌ در هوا سفت می‌شود.

آهکهای آبی:

این نوع آهکها، معمولا از سنگ آهکی که حدود 6 تا 22 درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود. از ویژگی‌های مهم این نوع آهکها آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب، به آهستگی سفت می‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم‌ چسب تولید می‌کند. بطور کلی، می‌توان این نوع آهکها را حد واسط بین آهکهای هوایی و سیمان دانست.

سایر کاربردهای آهک در ساختمان سازی

آهک در ساختمان سازی کاربردهای دیگری نیز دارد، از جمله:

• سفیدکاری: آهک برای سفیدکاری دیوارها، سقف ها و کف ها استفاده می شود. آهک به دلیل خاصیت سفیدکنندگی بالایی که دارد، برای سفیدکاری کاربرد دارد.
• خشک کردن خاک: آهک برای خشک کردن خاک استفاده می شود. آهک به دلیل خاصیت جذب آب بالایی که دارد، برای خشک کردن خاک کاربرد دارد.
• ضدعفونی کردن سطوح: آهک برای ضدعفونی کردن سطوح استفاده می شود. آهک به دلیل خاصیت ضدعفونی کنندگی بالایی که دارد، برای ضدعفونی کردن سطوح کاربرد دارد.

کاربرد آهک در صنایع دیگر:

در صنعت شیشه‌سازی، در صنایع شیمیایی به عنوان کمک ذوب، ماده قلیا کننده، جاذبه رطوبت، عامل چسبندگی و.. کاربرد دارد.

سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم به عنوان مل، در صنعت سیمان، در چاپ و امور چاپی، در خمیردندان سازی، لاک سازی، عطرسازی و لاستیک سازی، در تهیه کود و استفاده در زمین‌های بی آهک، صنایع مس و فولاد، چرم سازی، صنایع شیمیایی، دام و طیور، تصفیه آب، گندزدایی استفاده می شود.

خرید آهک با قیمت مناسب در کیمیا پارس شایانکار

شرکت کیمیا پارس شایانکار یکی از بزرگترین عرضه‌کنندگان آهک در ایران است. این شرکت با بهره‌گیری از دانش و تجربه‌ی کارشناسان خود، محصولات باکیفیتی را تولید و عرضه می‌کند. محصولات این شرکت شامل انواع آهک زنده، آهک هیدراته، آب آهک و سایر مشتقات آهک می‌شود.

قیمت آهک در شرکت کیمیا پارس شایانکار با توجه به نوع آهک، کیفیت آهک، میزان سفارش و موقعیت مکانی مشتری تعیین می‌شود. به طور کلی، قیمت آهک زنده از هر کیلوگرم متغیر است.

این شرکت آهک را به صورت عمده و خرده به فروش می‌رساند. برای خرید آهک از شرکت شایانکار، می‌توانید به صورت حضوری به دفتر این شرکت مراجعه کنید یا به صورت آنلاین در قسمت ثبت سفارش سریع اقدام نمایید.

١ -استفاده از آهك در آسفالت

٢ -تثبيت بستر كانال و پايدار نمودن زمين بستر راه

٣ -كاربرد آهك در ساختمان سازي

٤ -كاربرد آهك در صـنعت سـاخت (تهيـه سـيمان، تهيـه آجـر ماسـه آهكـي، صـنعت شيشه سازي، تهيه ايتونگ، فولاد و . . .)

٥ -جلوگيري از حمله ريشه درختان مختلف به لاينينگ كانال و تخريب آن

٦ -استفاده از شفته آهكي جايگزين خاكريز پشت سازه‌ها و …

٧ -پر كردن درز و دوختن لايه‌هاي خاك ، زماني كه خاكبرداري سازه به صورت قائم انجام شود

٨ -كاربرد آهك در صنعت آب

٩ -استفاده از آهك جهت تهيه قند از نيشكر

كاربرد آهك در آسفالت

تزريق دوغاب آهك شكفته يكي از روش‌هايي است كه براي اصلاح و ترميم بزرگراه‌ها و جـاده‌هـا، در نقاطي كه خاك زير آسفالت رسي بوده و امكان نشت داشته باشد، استفاده مي شود. با تزريـق دوغـاب آهـك، خاك رس ناحيه مورد نظر به شفته آهكي تبديل مي‌گردد. يكي از روشهاي تزريق دوغاب آهك ايـن اسـت كـه سطح رويه آسفالتی را سوراخ كرده و با فشار، آب آهك را در زير لايـه آسـفالتي راه تزريـق كننـد.

روش ديگـر استفاده از سوراخ‌هايي به قطر ١٥ تا ٢٢ سانتيمتر و عمق ٥٠ تا ٧٠ سانتيمتر بر روي جاده خراب شـده مـي‌باشـد. گرد آهك شكفته را داخل سوراخ‌ها ريخته و به آن آب اضافه مي‌كنند و آن را مخلـوط مـي‌نماينـد تـا خميـر دوغاب تشكيل شود. خاك خارج شده از سوراخ را دوباره داخل آن ريخته و يك لايه قير روي آن مي‌كشند. در آمريكا از سال ١٩١٠ در آسفالت آميخته داغ (HMA) آهك براي كاهش حساسيت به رطوبـت و زدودگي به كار رفته است. در حالي كه شير آهك مدت‌ها افزودني تأیيد شده براي پياده‌روهاي آسفالتي بـوده اسـت، داراي مزيت‌هاي مهم ديگري است.

• سفتي و ايستادگي را در برابر شكستگي در دماي پايين مي‌افزايد.
• شيمي اكسيداسيون را در خاك رس براي كاهش سخت شدگي زماني تغيير ميدهد.
• ذرات رس را براي گسترش ثبات رطوبت و دوام تغيير ميدهد.

شير آهك يك اصلاح كننده چندكاره آسفالت است.

شير آهك از آميختن آهك زنده با مقدار كافي آب ساخته مي‌شود تا با اسـتفاده از ميـل تركيـب آن بـا اكسيدها به هيدروكسيد تبديل نشوند. بسته به گونه آهك زنده بكار رفته، ميزان آب در تركيب شيميايي متفـاوت است. چنانكه بسياري از مسئولان بزرگراه‌ها دريافتـه‌انـد، اصـلاحات انجـام شـده در آسـفالت داغ آميخته با شير آهك سالها به عمر آن خواهد افزود. اين اصلاحات ميتواند از زدودگـي ، شـياردار شـدن ، تـرك خوردگي و كهنگي بكاهد. شير آهك به تنهايي هر يك از اين ويژگي‌ها را مي‌افزايد و در تركيب بـا افـزوده‌هـاي پليمري نيز خوب كار ميكند و براي ساخت سيستم‌هاي پياده‌رو كه چندين سال بزرگتـرين انتظـارات را بـرآورده است ، خوب است چرخه عمر و بررسي هزينه نشان مي دهد كه كاربرد آهك در آسفالت بصرفه اسـت. در سـال ٢٠٠١ ، نزديك به ٤٠٠٠٠٠ تن آهک در آسفالتهاي آمريكا به كار رفته است.

– شيرآهك برترين عامل زدودگي است.

زدودگي هنگامي رخ مي‌دهد كه اتصال ميان سيمان آسفالت و مصالح ريزدانه به علت حضـور رطوبـت فرو ميريزد. انواع ويژه‌اي از مصالح ريزدانه بيشتر در معرض خطر زدودگي هستند و رويدادهاي زيست محيطي مانند گرما ، بارش سنگين ، چرخه‌هاي يخبندان و راهبندان نقش عمده در زدودگي دارند. شير آهـك مـؤثرترين عامل ضد زدودگي در دسترس است و مناطق داراي مشكلات جدي زدودگي آن را بسيار به كار ميبرند. هنگاميكه آهك به آميخته داغ افزوده مي‌شود با مصالح ريزدانه واكنش نشان ميدهد و اتصـال ميـان قير و سنگ را محكم ميكند. در همان زمان كه آهك مصالح ريزدانه را تحت عمـل قـرار مـي دهـد ، بـا خـود آسفالت نيز واكنش ميدهد. آهك با مولكول‌هاي بسيار قطبي شده نيز واكنش نشان مي دهـد كـه مـيتواننـد درآميخته و واكنش نشان دهند و كف‌هاي محلول در آب توليد كنند كه زدودگي را مي‌افزايد. هنگاميكه آن مولكول‌ها با آهك واكنش نشان مي‌دهند نمك‌هاي غير محلول ايجاد مي‌كنند كه ديگر آب را جذب نمي‌كنند.

– شير آهك سفتي را مي‌افزايد و از شياردار شدن مي كاهد.

شياردار شدن دگرديسي هميشگي آسفالت است و هنگامي رخ مي دهد كه حالت كشساني بيش از اندازه شود. توانايي شير آهك در سفت تر كردن آميخته آسفالت در برابر شياردار شدن، بازتابي از كاركرد برتـر آن بـه عنـوان پركننده فعال معدني است. بر خلاف بيشتر پركننده‌هاي معدني ، آهك از نظر شيميايي بيشتر فعال اسـت تـا بـي اثر. با قير واكنش نشان ميدهد، اجزاي اضافه را حذف ميكند و در همان زمـان كـه ذرات ريـز آن در آميختـه پراكنده ميشود ، آن را در برابر شيار دار شدن ، ترك خوردگي و فرسودگي مقاوم‌تر مي كند. سفت شدگي ناشـي از افزودن شير آهك ميتواند ميزان PG سيمان آسفالت را بيفزايد.

براي هيدراته كردن آهك، تحت فشار بخار آب آهك زنده (Cao) را در ظروف مخصوصي قـرار داده و درب آن را محكم ميبندند. سپس بخار آب را با فشار ٤ اتمسفر به داخل ظرف وارد ميكنند. در اثر اين فشار ، آهك كاملاً شكفته شده و به هيدرات كلسيم تبديل ميشود. لازم به ذكر اسـت كـه حجم آهک زنده در مجاورت با آب گاهي تا ٥/٣ برابر نيز ممكن است افزايش يابد.

استعمال آهك براي درجات فرعي خواص بهبود يافته مهندسي را فراهم مـيكنـد. دو حالـت از بهبـود وجود دارد. تغيير پايدارسازي آهك انتخابي، بسيار مهم بـراي اصـلاح و تغييـر در خـواص خـاك اسـت. آهـك مي‌تواند تقريباً تمامي خاكهاي مرغوب را اصلاح كند و آن‌ها را تغيير داده در ضمن باربري خـاك را افـزايش دهـد. امـا قابل ملاحظه‌ترين بهبود خاكهاي رس با پلاستيسيته متوسط تـا زيـاد روي مـي دهـد. تغييـر بـدين خـاطر روي مي‌دهد كه كاتيون‌هاي كلسيم تأمين شده بوسيله آهك هيدراته جايگزين كاتيون‌هاي حاضر در سطح مواد معـدني رستي مي‌شود كه به وسيله محيط با PH بالاي سيستم آب آهك ارتقا يابد. بنابراين كـاني شناسـي سـطح خـاك رس تغيير كرده منافع ذيل را توليد مي‌كند.

كاهش پلاستيسيته، كاهش ظرفيت نگهداري رطوبت، كاهش تورم ، بهبود ، دوام و پايـداري توانـايي سـاخت يك جايگاه كاري جامد ثبات و تثبيت خاك با آب آهك، تثبيت خاك وقتي روي ميدهد كـه آهـك بـه خـاك اكتيو اضافه شده تا قدرت دراز مدتي را از طريق واكنش پوزولانتيك توليد كند. اين واكنش هيدرات‌هاي سيليكات كلسيم پايدار و هيدرات‌هاي آلومينات كلسيم توليد مي‌كند. واكنش پوزولاني مي‌تواند براي دوره درازمدت و طولاني تا وقتي كه آهك كافي حاضر شـده و PH بـالا بمانـد، ادامه يابد.

تجربه در پروژه‌هاي آبياري و زهكشي نشان داده است بالا بودن PH خاك كـه باعـث بـالا رفتن تورم خاك مي‌شود ، مجريان طرح را ملزم به تغيير مقاطع خاكبرداري و خاكريزي و گاهي استفاده از خاك جايگزين مينمايد و هزينه‌هاي پروژه را بالا ميبرد. در اين گونه موارد مخلوط نمودن آهك بـا خـاك مـورد نظـر پيشنهاد مي‌گردد.

استفاده از آهك در ساختمان سازي

ملات‌هاي بنايي ، گچبري‌ها و گچكـاري‌هـا : آهـك بعنـوان تركيـب اصـلي در ملاتهـاي بنـايي بـراي قرن‌هاست كه بكار ميرود، و اين كاربرد مهم هم در كاربردهـاي امـروزي هـم قـديمي بـه چشـم مـي خـورد. ملات‌هاي ساخته شده با آهك و سيمان قابليت كاري بالايي همراه با قدرت فشاري و نفوذپذيري اندك در مقابل آب دارند. آهك يك جزء اصلي در گچبري‌هاي داخلي و خارجي و گچكاري‌ها بوده ، اسـتحكام ، دوام و قابليـت كاري اين پرداخت‌ها را افزايش ميدهد. همه اين كاربردهاي آهكي بوسيله كاربردهاي ASTM و استانداردهاي مربوطه حمايت ميشوند.

آهك آب خورده براي كاربردهاي بنايي : آهك هيدراته يا آب خورده نوع S يك محصـول بـا خلـوص بالا و سفيد و مرغوب است. ملات و يك محصول صرفاً آمريكايي با شـرايط سـختي بيشـتر جهـت كـار بنـايي مي‌باشد. آهك هيدراته نوع SA (هوا خورده) ، غير از اينكه شامل يك عامل هـوايي مـي باشـد كـه خـلأهـاي اندكي را در ملات مخلوط ايجاد ميكند، هر نوع آن به خوبي فراهم كننده ملات با كيفيت عالي است و هر دوي آنها مشمول C207 ASTM هستند.

عملكرد در كاربردهاي بنايي مدرن : تحقيقات عملكـرد مـلات‌هـاي آهـك–سـيمان را بـا عملكـرد ملات‌هاي سيمان بنايي مقايسه ميكند (كه از سنگ آهـك و سـاير افزودنـي‌هـا بجـاي آهـك آب زده اسـتفاده ميكند)، ملات‌هاي سيمان–آهك اتصال و چسبندگي و قدرت برشي بـالاتري داشـته و همچنـين نشـتي آب كمتري را نشان ميدهد.

عملكرد در كاربردهاي بنايي تاريخي : بخش اعظم بنايي توليد شده قبل از ابتداي قرن بيستم از ملات شن – آهك استفاده مي‌نمود. الاستيسيته ملات‌هاي حاوی آهك بالا امكان انبساط و انقباض ديوارهاي بنـايي تاريخي را بدون وارد آمدن خسارت بر واحدهاي بنايي فراهم ميكند.

آهك آب زده براي اهداف و مقاصد گچ كاري : آهك آب زده نوع S نشانگر زيبايي و تغييرپـذيري آن بوده ، وقتي براي گچكاري داخلي و خارجي بكار ميرود. استاندارد C206 ASTM بـراي پرداخـت آهـك آب زده مستلزم آن است كه آهك پرداخت شده ، عاري از هر نوع خاصـيت فيزيكـي و شـيميايي باشـد كـه باعـث خدشه و ترك در گچ مي‌گردد.

ساير كاربردهاي آهك در ساختمانسازي : آماده سازي سايت – آهك مـيتوانـد بـراي خشـك كـردن سايت‌هاي مربوط بكار رود. آهك ميتواند با خاكهاي رس در خاك واكنش داده تـا مبنـايي پايـدارتر را بـراي ساختمان سازي فراهم كرد.

بتن هوا زده اتوكلاو – آهـك همچنـين در توليـد محصـولات بتنـي سـلولي سـبك وزن ، ماننـد بـتن هوا خورده اتوكلاوي بكار ميرود كه ميتواند بصورت بلوك يا واحدهاي بنايي عظيم يا سنگهاي عـايق شـكل بگيرد.

ساير محصولات بتني – آهك هيدراته ميتواند به مخلوط بتن در سـاخت بلـوك و سـاير محصـولات بتني اضافه شود تا محصول متراكم تر و مقاوم در برابر آب توليد نمايـد. بـا اضـافه كـردن پلاستيسـيته بيشـتر ، مخلوط آهك همچنين محصولات بتني را با لبه‌هاي دقيق‌تر ساخته، انعكـاس را بهبـود داده و باعـث كـاهش زيان از طريق شكستگي ميشود.

آجر سيليكات كلسيم : آجر سيليكات كلسيم در ساختمان سازي و بنايي استاندارد مانند آجر رسـي بكـار ميرود. ماسه با آهك كلسيم بالا در حالت مرطوب مخلوط شده و سپس بصورت آجر قالب گيري شـده و اتـوكلاو ميشود. آهك با سيليس واكنش داده و سيليكات‌هاي هيدراته كلسيم پيچيده‌اي را شكل ميدهد كه آجـر را بـه هم متصل نموده و پايداري ابعادي بالايي را فراهم مي كند. آهك جهت ايجاد بلوك آهك – ماسـه تـو خـالي و ساخت لوله نيز بكار ميرود). مواد عايق : برخي مواد عايق ، كه بصورت يونيتهاي قالبگيري ميشوند حـاوي سـيليس و آهـك مـيباشـند ، آهك بعنوان عامل پيوند عمل كرده با سيليس حاضر در مخلوط واكنش داده و سيليكات هـاي كلسـيم را شـكل ميدهد. واكنش سيليكات – آهك نيز در ساخت عايق بكار ميرود.

 كاربرد آهك در صنعت ساخت :

اشاره مختصر به برخي كاربردهاي آهك در صنعت ساخت :

تهيه سيمان : مهمترين عناصر تشكيل دهنده سيمان عبارتند از خاك رس و آهك زنـده (Cao) بـه ميـزان ٦٠ تا ٧٠ درصد كه براي تهيه آهك زنده سنگ آهك را وارد كوره مي‌كنند و پـس از حـرارت دادن بـه آن دي اكسيد كربن Co2 از آن خارج شده و CaO يا آهك زنده باقي ميماند.

*١ –سيمان پرتلند آهكي

اين نوع سيمان شامل ٦ تا ٢٠ درصد آهك ميباشد. با توجه به نرمي زياد اين نوع سيمان و همچنـين وجود آهك ويژه‌اي در سيمان، داراي خصوصيات و برتري‌هايي نسبت به سيمان پرتلند معمولي شده كـه به طـور مختصر به آنها اشاره مي‌كنيم.

١ -نفوذ ناپذيري و مقاومت اوليه بيشتر ٢ -كاهش نسبت آب به سيمان در بتن تـازه ٣ -روانـي و شـكل پـذيري بهتر ٤ -دوام بيشتر در برابر تغييرات دما ٥ -رنگ روشن تر و سطح صاف‌تر بتن ٦ – آب انداختگي كمتر در بتن

*٢ –آجر ماسه سنگي آجر

ماسه سنگي از تركيب ماسه سيليسي و آهك، تحت فشار پخته مي شود و در نتيجه ماده سخت و مقاوم هيدروسيليكات كلسيم توليد مي‌گردد و بسته به مواد اوليه بكار رفته مي‌تواند مقاومتي حدود ٥٠٠ كيلوگرم بر سانتيمتر مربع را تحمل نمايد.

Ca(oH)2 + Sio2 <—– CaoSio2H2o

سيليكات كلسيم هيدراته <—— ماسه + آهك هيدراته

كاربرد آجر ماسه آهكي : ١ -پي سازي ٢ -كف‌ها ٣ -ديوارهاي حمال ٤ -سقف ٥ -نماسازي ٦ -پياده‌روها خواص و مزاياي آجر ماسه آهكي : ١ -اقتصادي بودن ٢ -مقاومت فشاري بـالا ٣ -عـايق صـوتي ٤ -ابعـاد يكسان ٥ -رنگ يكنواخت ٦ -عدم جذب آب و پيدايش شوره روي آجرهاي نمـا ٨ -دوام بيشـتر نسـبت بـه آجرهاي رسي

*٣ –صنعت شيشه سازي

دو تركيب اصلي كه در ساختن شيشه اهميت بيشتري دارنـد ، عبارتنـد از آهـك و كربنـات دو سـود و سيليس و پتاس و اكسيد سرب و سيليس.

هر چه مقدار CaO استفاده شده در تركيبات اوليه شيشه را كاهش داده و PhO و Ph3O آن را بيشتر كنيم شيشه شفاف‌تر خواهد شد به همين دليل براي ساخت آينه از هر دو ماده CaO و PhO استفاده مي‌شود.

مزاياي استفاده از آهك

كاهش نفوذپذيري ملات‌ها و اندودها به آب، كاهش جمع شدگي ناشي از خشك شدن ملات و ثابـت ماندن حجم آن پس از گرفتن و سخت شدن از محاسن افزودن آهك به ملات‌هاي سيماني است. كاهش زمان خشك شدن مخلوط در نواحي مرطوب، كاهش ميزان انقبـاض و انبسـاط خـاك بـر اثـر رطوبـت، تسـريع در شكستن كلوخه‌هاي خاك رسي، افزايش مقاومت، كاهش نفوذ رطوبت و افزايش دوام و پايايي خـاك از جملـه مزاياي استفاده از آهك بشمار ميرود.

طرز تهيه شفته آهك :

جهت تهيه شفته آهك، پودر آهك را با خاك مخلوط كرده و آن را مرطوب مي‌كننـد. بـدين صـورت كه آهك و خاك را درون حوضچه‌هاي مخصوصي درون آب ريخته حدود ٣ شبانه روز به همان حـالت نگهـداري مي‌كنند. آهك داخل آب شكفته شده و به اصطلاح باز مي‌شود. تجربه نشان داده است جهت جلوگيري از تـورم بهتر است حداقل ٣ شبانه روز آهك و خاك درون آب بماند و پس از آنكه در اين مدت واكنش هاي خود را مهـار كرد (يك سري واكنشهاي شيميايي در آن انجام شد) به مصرف مورد نياز رسانده شود. اين روش تهيـه جهـت جلوگيري از ظاهر شدن پتانسيل‌هاي نهفته، تورم زايي و جلوگيري از تشكيل سولفاتها ميباشد. لازم به يادآوري است كه ساختن شفته آهك با خمير آهك يا گرد آهك شكفته و مخلوط نمودن آن با خاك به منظور دستيابي به شفته آهكي مرغوب مجاز نمي باشد. مصرف دوغاب آهك باعث ميشود كه دوغـاب به راحتي دور دانه‌هاي خاك را اندود نموده واكنش يكنواخت ميان رس و دوغاب پديد آيد.

سنگ آهك بدون شك يكي از قديمي‌ترين موادي است كـه از زمانهـاي دور مـورد استفاده واقع شده است. دودمان هاي چادرنشين كه در جستجوي چراگاه به مناطق سردسـير و گرمسير مي‌رفتند با سنگ و گل اجاق مي‌ساختتند و در آن آتـش مـي‌افروختنـد. تمـام يـا قسمتي از سنگهاي آهكي كه در ساختن اجاق به مصرف مي رسيد، مي‌پخته و به آهك زنـده تبديل می‌شده است. آهك زنده پس از بارندگي شكفته شده و به شير آهك تبديل مي گشـته و شير آهك جسم‌هاي پيرامون خود را به همديگر چسبانيده است. علاوه بـر ايـن به استفاده آهك در ساروج (ملات آهك و خاكستر) در سـازه‌هـاي بسـيار قـديمي از جملـه زيگورات چغازنبيل و … ميتوان اشاره كرد.