消石灰の化学式: Ca(OH)2 と購入者にとっての意味

消石灰の製品データシートを開くと、通常、最初の行には Ca(OH)2 と書かれています。その式は単なる化学ラベル以上のものです。この粉末は酸と反応し、水中での pH が上昇し、モルタルで硬化することがわかります。また、原料がかつては生石灰であったこと、生産チェーンのどこかで制御された反応で水が添加されたこともわかります。石灰粉砕ラインを建設または運用する場合、消石灰の化学式によって材料の取り扱い、粉砕、および注入の境界が決まります。

消石灰の化学式

消石灰は、化学式 Ca(OH)2 で表される化合物である水酸化カルシウムの一般名です。この分子は、2 つの水酸化物イオン (OH-) に結合した 1 つのカルシウムイオン (Ca2 ) から構成されています。乾燥した状態では、比重が約 2.21、分子量が 74.09 g/mol の白色の細かい粉末として現れます。水にはほとんど溶けません (20°C で約 1.65 g/L) が、飽和懸濁液中で pH 12.4 付近の強アルカリ性溶液を生成するには、その少量でも十分です。

この式は、カジュアルな文書では「CaO2H2」と誤って書かれることがよくあります。これは同じ実験比ですが、イオン構造を示すものではありません。工学目的では、正しい解離挙動が重要です。Ca(OH)2 は Ca2 と 2OH- に分解され、これによって、特定の酸負荷を中和するためにどれだけの試薬が必要かが決まります。

消石灰と生石灰: 2 つの配合、1 つの生産チェーン

生石灰は酸化カルシウムであり、式はCaOです。石灰石を約900℃で焼成して製造されます。消石灰は生石灰に水を加えて製造されます。

CaO と H2O は Ca(OH)2 と熱を生成します。

この反応は、制御しないと水を沸騰させるほどの発熱を伴います。連続加水装置では、オペレーターが水の添加と温度を調整して、ペーストではなく乾燥粉末を生成します。以下の表は、購入者の観点から 2 つの形式を比較しています。

研削プロジェクトの場合、この区別により機器リストが変わります。原料が生石灰の場合、製粉機の前にスレーカーが必要になる場合があります。原料がすでに消石灰である場合は、粉砕と分級に集中できます。化学式は、植物がどの経路をたどらなければならないかを示します。

石灰石から消石灰まで: 3 段階の生産ルート

市販の消石灰は石灰石（CaCO3）として始まります。このプロセスには 3 つの段階があり、それぞれが最終製品の品質に影響します。

ステージ 1: 焼成。 石灰石は粉砕されて窯に入れられ、約900℃まで加熱されます。熱分解により二酸化炭素が放出されます。CaCO3 では CaO と CO2 が生成されます。

得られる生石灰は多孔質で反応性の高い固体です。その比表面積はキルンの種類と温度プロファイルによって異なります。

ステージ 2: 消火。 生石灰を所定量の水と混合します。水和反応により、CaO が Ca(OH)2 に変換されます。最新のハイドレーターでは、過熱を避けるために温度を約 100°C 以下に保ちながら、内部のパドル シャフトが材料を継続的に混合します。本品は微細な乾燥粉末ですが、凝集物が含まれる場合があります。

ステージ 3: 粉砕と分級。 消石灰を排煙脱硫、水処理、建材などに使用する場合は、一定の細かさが必要です。消火器からの消石灰粉末は、多くの場合、広い粒度分布を持っています。統合された空気分級機を備えた粉砕機は、粗大部分を減らし、均一な 100 ～ 600 メッシュの製品を生産できます。

Nantong Liyuanheng Machinery は、石灰用途向けの完全な粉砕ラインを提供しています。当社の縦型粉砕機シリーズは、飼料が柔らかく、目標が中程度の細かさである場合によく使用されます。

LYH1008シリーズ 石灰粉用縦型粉砕機 粉砕・乾燥・分級を一体化した325～2000メッシュまで粉砕する縦型粉砕機です。低エネルギー消費で中程度から細かい粒度を必要とする石灰用途に適しています。 製品を見る→

式が固定されている場合、細かさはオプションではない理由

化学式が Ca(OH)2 になると、反応化学は変化しません。しかし、物理的な状態はそうなります。消石灰の場合、粒子サイズによって利用可能な表面積が決まります。 300 メッシュの粉末の比表面積は 100 メッシュの粉末の約 4 倍であり、反応速度が劇的に変化する可能性があります。

都市の水処理では、水のpHを調整し軟水化するために消石灰が使用されます。粉末が細かいほど溶解が早くなり、混合ゾーンが短くなり、残留固形物が少なくなります。排煙脱硫では、微細な消石灰がより効果的にSO2と接触し、同じ試薬質量でも脱硫効率が向上します。建設においては、粉度を制御することで石灰モルタルの粘稠度が向上し、ひび割れのリスクが軽減されます。

ただし、過剰な研削にはそれ自体の運用コストがかかります。非常に細かい消石灰は静電気を帯びる可能性があり、ホッパーからの流れが悪くなり、フィルターバッグの負荷が高くなります。したがって、単に「できるだけ細かくする」ということではなく、後工程で目標の細かさを定義する必要があります。

LYH998 消石灰用レーモンド振り子ミル このミルは、粉度の調整が簡単で、エネルギー使用量も少ないです。中程度の粉砕要件を持つ消石灰に最適ですが、過度の粉砕を避け、6% を超える水分のリスクを管理してください。 製品を見る→

粉砕機を消石灰プロセスに適合させる方法

消石灰に適した製粉機を選択するには、材料と製品仕様を理解する必要があります。消石灰はモース硬度が2～3程度なので、機械的に粉砕しやすいです。水分含有量の方が大きなリスクです。フィルターケーキまたは消石灰に 6% を超える水分が含まれている場合、ミルは目詰まりを起こし、粉砕要素の摩耗が加速する可能性があります。

当社の 3 つの主要な製品ファミリーは、さまざまな動作範囲をカバーしています。

LYH1008シリーズ 縦型粉砕機

垂直テーブルとローラーのアセンブリを使用した設計で、適度な硬さの材料に適しています。プラントが制御された粒度範囲で高いスループットを必要とする場合に最適です。

LYH996 シリーズ インテリジェント縦型リングローラーミル

このシリーズは、リングローラー構成とインテリジェント制御機能を追加します。一貫した粒度分布とトン当たりのエネルギー消費量の削減が必要な超微粉砕プロジェクトによく選択されます。

LYH998 4 ローラー レイモンド粉砕振り子ミル

これは、研削リングに 4 つのローラーを備えた古典的な振り子式スイングミルです。これは、60 ～ 600 メッシュの出力が許容され、プラント スタッフがレイモンド ミルのメンテナンスに精通している石灰および鉱物粉末用の実証済みのソリューションです。

製粉機を消石灰ラインに適合させるには、装置サプライヤーに次のデータを指定する必要があります。

• 飼料の水分含量 (標準設計では 6% 未満である必要があります)
• 必要な製品の細かさ (メッシュまたは D50/D90 値)
• スループット目標 (トン/時)
• 利用可能な電力と熱のバランスの制約
• かさ密度や流動性などの材料特性

LYH996 超微粒石灰粉用リングローラーミル この新しいインテリジェントミルは、高効率で超微粉末を生成します。石灰処理ライン用のスレーカーおよび完全な負圧システムと統合できます。 製品を見る→

消石灰の後にミルを接続する必要があるプラントの場合、LYH996 シリーズが一般的に推奨されます。バッグハウス、ファン、分級機と統合して、完全な陰圧システムを形成できます。 石灰の製造工程 、採石場から最終粉末まで、石灰石および石灰粉砕プラントにおけるレイアウトの決定とよくある落とし穴について説明します。新しいプロジェクトを評価している場合は、機器の仕様を確定する前に、その記事から始めてください。

消石灰粉砕ラインの実際の調達に関する考慮事項

消石灰プラント用の機器を購入する際に最もよくある間違いは、飼料の水分や研磨性を無視して、容量と価格のみに焦点を当てることです。消石灰は柔らかいですが、ベタベタすることがあります。石灰石用に設計されたミルでは、Ca(OH)2 に対して粉砕圧力が高すぎるため、材料が過剰に粉砕され、分級機に過負荷がかかる可能性があります。

もう 1 つのリスクは、水和プロセスと製粉プロセスの間の不一致です。加水装置が 10% の自由水分を含む製品を生産する場合、工場はその湿った原料を処理するか、乾燥能力を備えている必要があります。そうしないと、ミル内部で水が結露し、粉砕ローラーが滑って出力が急激に低下する可能性があります。

工場の価格だけでなく、システムの総コストを考慮してください。完全な粉砕ラインには、フィードホッパー、ベルトコンベア、粉砕機、分級機、集塵機、制御パネルが含まれます。フルシステムを提供するサプライヤーは、ライン全体の空気量と負圧のバランスを保つことができます。 Nantong Liyuanheng Machinery のエンジニアは、石灰または石灰石を主原料とするプロジェクトを含む、冶金、採掘、および材料加工の分野で 100 近くの省エネ研削生産ラインを納入してきました。

消石灰を購入する場合でも、消石灰を製造するためのラインを構築する場合でも、化学式 Ca(OH)2 は固定事実です。変数は物理的形状、つまり粒子サイズ、水分、表面積です。反応化学から始めて、アプリケーションに必要な細かさとスループットを定義します。これらのステップを経て初めて粉砕機を選択する必要があります。この順序により、トンあたりのコストが最低になり、運用上の予期せぬ事態も最小限に抑えられます。