Kalk/Branntkalk
Was ist Branntkalk?
Branntkalk, auch Kalk genannt, ist eine weiße, alkalische Substanz. Ihre chemische Bezeichnung lautet Calciumoxid (CaO). Branntkalk wird durch Erhitzen von Kalkstein (Calciumcarbonat, CaCO3) auf ca. 900 °C (1.652 °F) hergestellt.
Dieser Prozess, der als Kalzinierung oder Kalkverbrennung bezeichnet wird, setzt Kohlendioxid frei und führt zur Bildung von Calciumoxid. Branntkalk besteht hauptsächlich aus Calciumoxid und beinhaltet Spuren anderer chemischer Verbindungen, je nach Zusammensetzung des ursprünglichen Kalksteins.
Eigenschaften von Branntkalk:
- Erscheinungsbild: Weiß oder grauweiß, fest
- Chemische Formel: CaO
- Schmelzpunkt: 2.570 °C (4.658 °F) (1)
- Siedepunkt: 2.850 °C (5.160 °F)
- Dichte: 3,34 g/cm³
- Löslichkeit: Reagiert mit Wasser zu Calciumhydroxid (gelöschter Kalk), das eine Löslichkeit von 1,33 g CaO/l bei 10 °C hat (1)
Einsatzmöglichkeiten von Branntkalk:
- Eisen- und Stahlherstellung: Branntkalk neutralisiert saure Oxide, wirkt als Flussmittel und entfernt Verunreinigungen.
- Papier- und Zellstoffherstellung: Wird bei der Herstellung von Zellstoff und Papier verwendet, um das Endprodukt zu bleichen und zu reinigen.
- Wasseraufbereitung: Hilft, Wasser zu enthärten und Verunreinigungen zu entfernen.
- Baustoffe: Wird bei der Herstellung von Beton und Mörtel verwendet.
- Tiefbau: Verbessert die Stabilität und Tragfähigkeit lehmhaltiger Böden.
- Verarbeitung von Nichteisenmetallen: Wird in Kupfer-, Gold-, Aluminiumoxid-, Lithium-, Nickel- und anderen metallurgischen Verarbeitungsprozessen verwendet.
- Lebensmittelindustrie: Wird in der Lebensmittelverarbeitung z. B. bei der Herstellung von Zucker eingesetzt, wo es zur Reinigung des Rohprodukts beiträgt.
Die Marken von Lhoist für Branntkalk sind: Akdolit®, Sorbacal®, Calexor® und mehr.
(1)Chemistry and technology of lime and limestone, second ed., Author: Boynton, R.S., Source/Publisher/Imprint: New-York : Wiley, 1980, xii, 578 p., ISBN 0471027715, Monography, Publication year: 1980
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Was ist Kalzinierung und warum ist sie bei der Herstellung von Branntkalk entscheidend?
Bei der Kalzinierung wird Kalkstein (Calciumcarbonat, CaCO3) auf hohe Temperaturen erhitzt (ca. 900 °C). Dadurch wird Kohlendioxid (CO2) abgegeben, wodurch sich Calciumoxid (CaO) bildet. Die Kalzinierung ist unerlässlich, da sie Kalkstein in Branntkalk umwandelt, der verschiedene industrielle Einsatzmöglichkeiten hat.
Wie verbessert Branntkalk die Bodenstabilität bei Tiefbauprojekten?
Branntkalk wird mit tonreichem Boden vermischt, um seine Stabilität und Tragfähigkeit zu verbessern. Die chemische Reaktion mit Wasser reduziert die Plastizität des Bodens, verbessert die Verdichtung und schafft eine festere, stabilere Basis, die für den Bau geeignet ist.
Wie wirkt sich die Zusammensetzung von Kalkstein auf die Qualität von Branntkalk aus?
Die Qualität von Branntkalk hängt von der Reinheit des ursprünglichen Kalksteins ab. Kalkreicher Kalkstein erzeugt hochwertigen Branntkalk, während Verunreinigungen wie Eisen, Aluminium oder Silizium im Kalkstein zu einem Produkt mit unterschiedlichen Eigenschaften führen. Für bestimmte industrielle Anwendungen wird die gewünschte Zusammensetzung von Branntkalk sorgfältig kontrolliert.