آهک چیست؟ 13 کاربرد عجیب آهک که باید بشنوید!

 همچنین پودر سنگ دولومیتی حاوی مقادیری منیزیم در ترکیب کلی خود است. نکته حائز اهمیت بعدی این است که سنگ اهک یک کانی معدنی دگرگونی است که طی سال های طولانی از تغییرات سنگ های کربنات کلسیم در اثر شرایط محیط هایی مانند آتشفشان یا گرمای مناطق مرطوب گرم به وجود می آید.
سنگ آهک یکی از سنگ های رسوبی است که در میلیون ها سال پیش و در اثر انباشته شدن صدف ها، مرجان ها، جلبک ها و سایر موجودات زنده اقیانوسی، تشکل شده و در نقاط مختلف کره زمین یافت می هنگامی که سنگ آهک در معرض حرارت شدید قرار گیرد، می تواند از طریق واکنش های شیمیایی، کلسیم اکسید یا آهک تولید کند.

آهک چیست؟
آهک یک سنگ رسوبی است که با نام اکسید کلسیم نیز شناخته می شود. عمده مواد تشکیل دهنده سنگ آهک از کربنات کلسیم می باشد که به گونه ای از این سنگ مشتق شده است. در حقیقت در طی فرایندی به نام کلسیناسیون سنگ آهک تبدیل به آهک می گردد. آهنگ را می توان در اشکال مختلفی همچون آهک هیدرات و آهک زنده تهیه کرد که هر کدام از این نوع آهک ها دارای خواص و کاربردهای متفاوتی می باشند و در صنایع های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. برای نمونه در صنایع ساخت و ساز از آهک به عنوان یک مانده چسبنده و اتصال دهنده در بین گچ و ملات استفاده می نمایند.
همچنین برای خرید پتاسیم هیدروکسید کلیک کنید...
آهک، با نام های دیگری از جمله آهک خام (quicklime)، کلسیم اکسید (calcium oxide)، آهک با کلسیم بالا یا آهک دولومیتی (dolomitic) نیز شناخته می شود که البته همگی به یک ماده واحد، یعنی آهک اشاره دارند. آهک دولومیتی حاوی اکسید منیزیم (MgO) است.
شناخت و استفاده از آهک در ایران از سه هزار سال پیش آغاز شده است. گورهای چمباته ای که در ناحیه حسنلو پیدا شده دارای سه متر ژرفا بوده که از شفته آهک پر شده اند. تاریخ این تمدن به سده های هفتم و هشتم پیش از میلاد می رسد. کف کاخ های تخت جمشید از ملاتی سرخ رنگ که در آن آهک به کار رفته بود، پوشیده شده است. که از حضور کربنات منیزیم (MgCO3) در سنگ آهک دولومیتی به دست می آید و می توان آن را کربنات کلسیم تقریبا خالص دانست.

ویژگی های شیمیایی و فیزیکی
یکی از اصلی ترین ویژگی های شیمیایی آهک، درصد قلیایی بودن زیاد آن است. دیگر ویژگی فیزیکی آهک در متن قبلی نیز به آن اشاره کردیم قابلیت چسبندگی بالای آن به انواع مواد و ساختارهای مختلف است که از این طریق می تواند ترکیباتی با دوام و مقاوم را تشکیل دهد. درگذشته برای ساخت ساختمان ها از ملات های آهکی استفاده می کردند که در کنار مقاومت بالا انعطاف پذیری خوبی داشت و همچنین قابلیت تنفس به ساختمان را می داد.
یکی از ویژگی های فیزیکی آهک تنظیم سطح ph خاک است که در صنایع کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از آهک در کودهای شیمیایی مختلف باعث می شوند تا مواد مغذی بهتر به گیاهان جذب گردد و در نتیجه مواد سمی همچون آلومینیوم را در خاک کاهش می دهد و از جذب آنها به گیاهان جلوگیری می کند. همچنین گفتیم که آهک قابلیت تنفسی دارد و این قابلیت تنفسی را از طریق افزایش تخلخل ها در خاک ایجاد می نماید. در نتیجه ظرفیت نگهداری آب در خاک بالا رفته و با استفاده از آهک می توان خاک مناسب برای رشد انواع گیاهان تهیه نمود.
خاصیت قلیایی آهک بسیار بالا است به گونه ای که در صنعت تصفیه آب به منظور خنثی کردن پساب های اسیدی از آهک استفاده می نمایند. در نتیجه پس از تخلیه آنها در محیط می توانند خطرات این حساب ها را کاهش دهند. یکی دیگر از نمونه ویژگی های آهک می توان به فرایندهای تولید فولاد اشاره داشت. در این فرایند برای حذف ناخالصی ها از سنگ آهن از آهک استفاده می کنند.

سنگ آهک در چه کوره هایی پخته می شود؟
کوره تنوری
 کوره تنوری پیش ترین کوره آهک پزی در ایران است. در این کوره جای سنگ آهک و آتش ثابت است و درجه گرما، در همه جای کوره یک اندازه نیست و جنس آهکی که در این کوره پخته شود همگن نیست. گذشته از این هنگام سرد شدن آهک پخته، گرمای آن گم می گردد. این کوره برای آهک پزی کم به کار می افتد.

کوره حلقه ای
 برای آهک پزی زیاد به کار می افتد و روند کار آن مانند آجرپزی است. در این کوره لاشه سنگ یا قلوه سنگ آهکی را با 30% جای خالی می چینند، جوری که شعله آتش از لای سنگ ها به بالا زبانه بکشد و همه سنگ ها شعله بخورند، گرم و داغ شده بپزند.

کوره ایستاده
 بیشتر برای تهیه آهک کارخانه ها ، مانند کارخانه قند به کار می افتد. این کوره استوانه ایستاده ای است که از بالا بارگیری شده، از پایین آتش می شود. در این کوره خرده سنگ آهک می ریزند که هنگام سریدن به پایین کوره ، می پزند و از ته کوره پایین می ریزند. گنجایش کوره های ایستاده روزانه تا 150 تن است. در این کوره زغال سنگ، کک، سوخت آبکی و گازی می سوزانند، اگر به آهک زیاد نیاز باشد، آن را در کوره حلقه ای یا کوره گردنده خفته می پزند.

کوره گردنه خفته
 کارش مانند کوره سیمان پزی است اما گرمای آن شدید نیست، سنگ آهک کلوخه به کوره ریخته می شود و کلوخه آهک زنده از کوره بیرون می ریزد. یا گرد سنگ آهک به گوره ی گردنده می ریزند و گرد آهک زنده از کوره بیرون می ریزد.

انواع آهک
 زنده
این ماده که در واقع  با عنوان آهک خالص شناخته می شود، در حرارت بالا به دست می آید و در طبیعت موجود نمی باشد .

آهک مرده
با افزودن آب به نوع زنده و انجام واکنش شیمیایی نوع مرده به دست می آید که واکنش پذیری بسیار پایینی دارد.

هیدراته
نوع هیدراته از افزودن آب به نوع مرده به دست می آید که به دلیل خاصیت قلیایی که دارا می باشد برای تنظیم پی اچ در صنایع به کار می رود.

 آبی
نوع آبی از کلسینه شدن آلومینا و سیلیس به دست می آید که به کندی شکفته می شود و حجم آن تغییری نمی کند.

آهک دولومیتی
 دولومیتی شامل ۵۰ درصد کلسیم و ۴۰ درصد منیزیم می باشد که به آن منیزیمی نیز می گویند.

نیمه آبی
نیمه آبی دارای ۱۵ تا ۲۵ درصد خاک رس می باشد و از نوع زنده مقاومت بیشتری دارد. شکفته شدن آن کند می باشد و افزایش حجم ناچیزی دارد.



کاربرد آهک
1. آهک خوراکی:
در صنعت غذایی و در عمل تصفیه ‌ی چغندر قند ردپای مصرف آهک خوراکی را می‌توانیم پیدا کنیم.

2.آهک ساختمانی
پی ساختمان یکی از بزرگترین حوزه‌های مصرف آن است. کلسیم اکسید یا همان نوع زنده، یکی از مهم‌ترین موارد تشکیل دهنده‌ی سیمان است که باعث چسبندگی ملات می شود. استفاده از آهک در مصالح ساختمانی، می توانند خاک های مرطوب را خشک کرده و عمر و بهره وری آن ها را افزایش دهد.
تقریبا در هر نوع ساخت و سازی مصرف می شود به گونه ای که می توان پودر اهک در ساختمان سازی را عمده ترین کاربرد آن دانست. پودر اهک و خاک رس با همدیگر در کوره حرارت داده می شوند و سیمان تولید میشود و در نهایت ترکیب آن به همراه آب و ماسه منجر به بدست آمدن ملات خواهد شد. ملات برای ایجاد چسبندگی بین آجر ها و اجزاء ساختمان استفاده می گردد. همچنین به عنوان فیلر در بتن و آسفالت نیز کاربر دارد.

3. تولید کاغذ
 بازیافت سدیم هیدروکسید از سدیم کربنات در فرایند تولید کاغذ و استفاده‌ی از آن در تصفیه‌ی گاز گوگرد دی‌اکساید از اگزوز واحد‌های شیمیایی از دیگر مصارف اکسید کلسیم است.

4. خاصیت ضدعفونی آهک
یکی دیگر از موارد مصرف آن، استفاده از آن به‌عنوان ماده‌ی ضدعفونی کننده و گندزدا است. پودر اهک را میتوان برای حذف آلودگی ها و ناخالصی های موجود در آب آشامیدنی یا فاضلاب به آنها افزود. به دلیل اینکه به طور کلی از کربنات کلسیم به وجود آمده است به عنوان یک ترکیب قلیایی شناخته میشود و میتواند اسیدیته موجود در فاضلاب صنعتی را خنثی کند. همچنین در بخش کشاورزی برای کاهش اسیدیته خاک هم مصرف میشود.

5. آهک در کشاورزی
در کشاورزی نیز از آن استفاده می‌شود. از آنجا که در آن، کلسیم موجود است، می‌توان از آن برای بالابردن میزان کلسیم خاک استفاده کرد. همچنین همانگونه که در بالاتر به آن اشاره شد، اگر پودرآن با مواد شیمیایی معدنی دیگر مخلوط شده باشد، می‌تواند تأمین کننده نیاز خاک به آن ماده‌ی معدنی مشخص از جمله‌ ازت و فسفر و پتاسیم هیدروکسید باشد.
 حال در صورتی‌که خاک منطقه دارای مقادیر بالای کلسیم اکسید باشد، کشاورز بایستی از کودهای سولفاته و اسیدی استفاده نموده تا اثربخشی آن موجود در خاک بالا رود. عواملی از جمله فضولات حیوانی یا باران اسیدی موجود هستند که میزان اسیدی بودن خاک را افزایش می‌دهند. برای کنترل کردن میزان پی‌اچ خاک از آهک می‌توان استفاده کرد تا میزان پی‌اچ آن را افزایش دهد.

6. زیست محیطی
آهک هچنین در زمینه های زیست محیطی، می تواند جریان ‌های زباله های خطرناک و غیرخطرناک را خشک، جامد و ثابت کرده و آسیب آن ها را از محیط دفع کند.

7. تولید ظروف چینی
از دیگر کاربرد های آن می توان به تولید ظروف چینی اشاره کرد. چینی ها شامل انواع سرامیک می شوند و خود به دو دسته چینی های اصلی یا بدلی تقسیم می گردند.

8. پودر آهک در تولید پلاستیک
آهک یکی از مواد معدنی است که در محصولات پلاستیکی، لاستیک و الاستومری مورد استفاده قرار میگیرد. ویژگی قابل کنترل بودن شکل و سایزش آن را به یک فیلر عالی تولید پلاستیک و لاستیک تبدیل کرده است. فیلر ها به موادی گفته میشود که به منظور افزیش حجم پلاستیک و دیگر محصولات بدون افزایش هزنه به آن ها اضافه میشوند. آن هم به این خاطر است که از لحاظ شیمیایی ماده واکنش دهنده ای نیست در نتیجه برای این کار بسیار مناسب خواهد بود.

9. صنعت فولاد و ذوب آهن
پودر اهک یکی از مهم ترین مواد در صنعت تولید فولاد است به این دلیل که با استفاده از آن میتوان به راحتی درصد بالایی از ناخالصی های نامطلوب در ترکیب آهن مذاب را جدا کرده و آن را به صورت اسلگ یا سرباره جداسازی نمود. از آهک در کوره های مختلف ذوب آهن (بخصوص کوره های پایه اکسیژنی) استفاده میشود.

مزایا و معایب استفاده از آهک
در این قسمت از مقاله آهک چیست قصد داریم تمام مزایا و معایب استفاده از این ماده شیمیایی را در صنایع مختلف بررسی کنیم.

مزایا
قدرت چسبندگی بالا، تنظیم سطح ph، دارای خواص ضدعفونی کنندگی، خاصیت خنثی سازی اسید، دارای بافتی با فضای مناسب برای تشکیل تخلخل، خنثی سازی بوهای نامطبوع، عامل روان کننده، دارای خواص تطبیق پذیری، آنتی باکتریال

معایب
مقاومت محدود: از نظر مقاومت فشاری آهک در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی همچون ce ضعیف تر عمل می کند.
زمان واکنش هسته: آهک به طور کلی زمان واکنش نسبتا طولانی دارد. به همین علت در فرایندهای ساختمانی نسبت به دیگر متریال ها مانند سیمان یا گچ کندتر عمل می کند و در هنگام استفاده از محصولات تشکیل شده از آهک ممکن است روند واکنش ها و دیگر عملیات ها کمی طولانی تر شود.
خاصیت خورندگی: این ماده قلیایی ماهیتی بسیار خورنده و سوزاننده دارد که در صورت رعایت نکردن نکات ایمنی در استفاده از آن می تواند عواقب جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد. در صورت تماس با پوست یا استنشاق گازهای تولید شده از آن، خطراتی مانند سوختگی، سوزش شدید پوست و چشم و تنگی نفس به همراه دارد.
آسیب پذیری در برابر هوازدگی: آهک مقاومت زیادی در برابر هوازدگی ندارد و ترکیبات تشکیل شده از آهک با مصالح ساختمانی همچون سیمان یا گچ در طول زمان، بیشتر در معرض هوازدگی قرار می گیرند. این عیب در آهک باعث شده تا سازه های ساخته شده از آهک در طی زمان تخریب گشته و ماندگاری زیادی نداشته باشند. تنها در صورتی که نگهداری و تعمیر مناسب بر روی این سازه ها اعمال شود می توان ماندگاری آن را بالا برد.
تاثیرات بد زیست محیطی: یکی از معایب عمده استفاده از آهک تاثیراتی است که بر روی محیط زیست می گذارد. در مرحله اول استخراج و فراوری سنگ آهک می تواند تغییرات و اثرات منفی بر روی تنوع زیستی و انواع اکوسیستم ها داشته باشد. همچنین در واکنش هایی که آهک وجود دارد انرژی بالایی مصرف می گردد در مقابل آن مقدار بسیار زیادی دی اکسید کربن (CO2) تشکیل می شود که نجرب به آلوده سازی آب و هوا می گردد.
با وجود شرح معایب و مزایای آهک چیست، باید به یاد داشته باشید که در استفاده از آن حتماً نکات ایمنی را رعایت فرمایید. در هر صورت آهک به طور گسترده کاربردهای زیادی در زمینه های مختلف دارد.



نکات ایمنی در مصرف آهک
مثل هر ماده شیمیایی دیگری، آهک نیز، می تواند در کنار مزایایش، مضرراتی نیز داشته باشد. تماس مستقیم آهک با پوست و چشم می تواند عوارض و خطراتی را در بر داشته باشد. مانند:

سوزش چشم:
در هنگام کار با آهک و مشتقات آن، باید از عینک ایمنی استفاده شود، زیرا گرد و غبار ناشی از آن می تواند منجر به تحریک چشم، قرمزی، آبریزش و تاری دید آن گردد.

تحریک پوست:
آهک در معرض رطوبت یا هوای آزاد، می تواند واکنش شیمیایی نشان داده و منجر به ایجاد سوختگی در تحریک پوست گردد. در نتیجه هنگام استفاده از آن، پوشیدن دستکش و لباس مناسب ضروری است.

تحریک تنفسی:
گرد و غبار ناشی از آهک، می تواند دستگاه تنفسی را تحریک کرده و منجر به بروز تنگی نفس، سرفه و احساس خفگی شود. در هنگام کار با محصولات آهکی، استفاده از ماسک نیز الزامی می باشد.

نکات ایمنی نگهداری
 آهک باید در شرایطی کاملا خشک و بدور از رطوبت نگه داری شود زیرا واکنش رطوبت با آهک گرما زا بوده و می تواند منجر به آتش سوزی گردد.

تکنیک های اختلاط
در واکنش آهک با آب گرمای زیادی تولید می شود در نتیجه باید مراقب باشید که برای اضافه کردن آهک به آب، این عملیات به آرامی و با احتیاط انجام گردد تا باعث پاشیدن آب نگردد.

جمع بندی
آهک یک ترکیب همه کاره است که قرن ها در صنایع و کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. ویژگی های منحصر به فرد آن، آن را به یک عنصر ضروری در بسیاری از فرآیندهای مختلف تبدیل می کند. آهک از نقطه ذوب بالا گرفته تا توانایی آن در واکنش با آب و انتشار گرما، طیف وسیعی از خواص شگفت انگیز را نشان می دهد.
شرکت شیمی نواندیش سینا با هدف ارتقای سطح دانش فنی و همچنین مشارکت در توسعه صنعتی کشور ، همگام با آخرین یافته های تکنولوژی و با بکارگیری نیروهای متخصص و مجرب ، شرکتی مستقل و پویا بوده که حدود یک دهه مستمر در زمینه تولید و فروش مواد شیمیایی فعالیت دارد.