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| Línea 1: | Línea 1: | ||
== Cal aérea == | |||
Compuesta principalmente por CaO o Ca(OH)<sub>2</sub>. Endurece por carbonatación en contacto con el CO<sub>2</sub> del aire. | |||
=== | === Cal aérea cálcica o grasa, CL === | ||
Óxido de magnesio —MgO— de dolomías (carbonatos dobles de calcio y magnesio —CaMg(CO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>— hasta 5 %. | Óxido de magnesio —MgO— de dolomías (carbonatos dobles de calcio y magnesio —CaMg(CO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>— hasta 5 %. | ||
Rendimiento hasta 3,5 (350 l pasta/100 l cal viva). | Rendimiento hasta 3,5 (350 l pasta/100 l cal viva). | ||
| Línea 107: | Línea 49: | ||
Formatos de suministro: polvo seco (dp), lechada o suspensión (sl), pasta (pu). Al carecer de hidraulicidad, es posible suministrarla como pasta o lechada. | Formatos de suministro: polvo seco (dp), lechada o suspensión (sl), pasta (pu). Al carecer de hidraulicidad, es posible suministrarla como pasta o lechada. | ||
=== Cal aérea dolomítica, | |||
=== Cal aérea dolomítica, árida o magra, DL === | |||
MgCO<sub>3</sub> 5-30 % | |||
El MgCO<sub>3</sub>, al calcinarse, se convierte en MgO, que retarda la carbonatación del CaO: | |||
Contenido elevado de magnesio en forma de brucita: la presión de cristalización de la calcita y la brucita provoca expansión y fisuración consecuente. | |||
Caliza primitiva hasta 5% de arcilla con óxido de magnesio de dolomías 5-30 %. | |||
{{ecuación|<math>CaMg(CO_3)_2 + 2H_2O + 2CO_2 \rightleftharpoons 4HCO_3^- + Ca^{2-} + Mg^{2-} \rightleftharpoons CaCO_3 + MgCO_3 + 2H_2O + 2CO_2</math>}} | |||
Hidratación difícil. | Hidratación difícil. | ||
Se suministra como polvo seco (dp) totalmente hidratada (Ca(OH)<sub>2</sub> más Mg(OH)<sub>2</sub>) o semihidratada (Ca(OH)<sub>2</sub> más MgO) | Se suministra como polvo seco (dp) totalmente hidratada (Ca(OH)<sub>2</sub> más Mg(OH)<sub>2</sub>) o semihidratada (Ca(OH)<sub>2</sub> más MgO) | ||
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== Cal hidráulica == | |||
Se obtienen por calcinación de calizas que contienen sílice y alúmina, que aportan hidraulicidad, capacidad para endurecerse en contacto con el agua. | |||
=== Cal hidráulica natural, NHL === | === Cal hidráulica natural, NHL === | ||
Polvo seco (dp) | Polvo seco (dp) | ||
| Línea 167: | Línea 123: | ||
Nomenclatura comercial NHL-Z. | Nomenclatura comercial NHL-Z. | ||
== Fabricación de la cal == | |||
Calcinación de [[Rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio —<math>CaCO_3</math>— y cantidades variables de impurezas que proporcionan propiedades características: | |||
{{ecuación|<math>CaCO_3 + \Delta T\ (21 kcal)\ \to\ CaO + \uparrow CO_2</math>}} | |||
En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio configurado como terrones esponjosos (densidad aparente 0,5 kg/dm<sup>3</sup>, densidad real 2,3 kg/dm<sup>3</sup>). En el caso de calizas puras, resulta un 56 % de <math>CaO</math> y un 44 % de <math>CO_2</math>. | |||
*700 °C: descomposición de los silicatos de la arcilla —<math>SiO_4^{4-}</math>—, que se convierten en sílice (SiO<sub>2</sub>) (cales hidráulicas). | |||
*800-900 °C (898 °C P<sub>atm</sub>): descomposición del carbonato de calcio. Cal aérea: <!--{{ecuación|<math>CaCO_3 + (SiO_2)_a(Al_2O_3)_b(H_2O)_c + \Delta T\ \to\ \uparrow CO_2 + CaO + (SiO_2)_a + (Al_2O_3)_b + \uparrow (H_2O)_c</math>}} --> | |||
{{ecuación|<math>(CaCO_3)_a + (SiO_2)_b(Al_2O_3)_c(H_2O)_d + \Delta T\ \to\ (CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \uparrow (H_2O)_d + \uparrow (CO_2)_a</math>}} | |||
Temperatura habitual para fabricación de cal aérea: 1050-1100 °C. Cuanto menor es la temperatura utilizada (más tiempo de cocción), mejor es la calidad de la cal. | |||
*1100 °C: se empiezan a forma silicatos y aluminatos de calcio. | |||
*1200 °C: si la caliza tiene muchas impurezas arcillosas (5, 10, 20 %, según autores), una parte del óxido de cal queda libre y otra reacciona con los elementos arcillosos. Se obtiene cal hidráulica, que fragua más rápido que la aérea y en contacto con agua: <!--<center><math>\uparrow CO_2 + CaO + SiO_2 + Al_2O_3 + \uparrow H_2O + \Delta T\ \to\ CaO + (SiO_2)_a(CaO)_b + (Al_2O_3)_c(CaO)_d</math></center>--> | |||
{{ecuación|<math>(CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \Delta T\ \to\ (CaO)_d + (SiO_2)_b(CaO)_e + (Al_2O_3)_c(CaO)_f</math>}} | |||
Calcinación: rápida y retirando el CO<sub>2</sub> para evitar la recarbonatación de la piedra calcinada. | |||
El producto final depende de la cantidad de agua usada en el apagado (cal aérea): | |||
*Cal apagada en polvo seco (dp): 33 % en peso agua. | |||
*Pasta de cal (pu): 300-400 % en peso agua. | |||
*Lechada de cal, agua de cal (sl): > 400 % en peso agua. | |||
Velocidad de apagado: es mayor cuanto mayores son la superficie específica y la pureza de la cal. | |||
Los fragmentos subcocidos y los sobrecocidos se hidratan peor. | |||
== Formatos de suministro == | |||
*polvo seco (dp) (cal cálcica viva, cal cálcica hidratada, cal dolomítica semihidratada, cal dolomítica hidratada, cal hidráulica natural, cal hidráulica) | |||
*lechada (sl) (cal cálcica hidratada)<br> | |||
*terrón (lu) (cal cálcica viva)<br> | |||
*pasta (pu) (cal cálcica hidratada)<br> | |||
== Apagado de la cal == | == Apagado de la cal == | ||
=== Apagado al aire === | |||
Exposición de la cal viva a la intemperie y a la lluvia; absorbe la humedad ambiental y se pulveriza. Proceso lento durante el cual se puede carbonatar. Se amontona la cal para que solo se carbonate la superficie. | Exposición de la cal viva a la intemperie y a la lluvia; absorbe la humedad ambiental y se pulveriza. Proceso lento durante el cual se puede carbonatar. Se amontona la cal para que solo se carbonate la superficie. | ||
=== Apagado por aspersión, hidratación seca === | |||
Se aporta la cantidad mínima de agua para obtener un producto en polvo seco. Método usado para apagar las cales hidráulicas (por debajo de 120 ℃ para que no se hidraten los silicatos ni los aluminatos, lo que produciría cal ahogada sin propiedades hidráulicas). | Se aporta la cantidad mínima de agua para obtener un producto en polvo seco. Método usado para apagar las cales hidráulicas (por debajo de 120 ℃ para que no se hidraten los silicatos ni los aluminatos, lo que produciría cal ahogada sin propiedades hidráulicas). | ||
=== Apagado por fusión, por inmersión === | |||
Para obtener pasta de cal. Introducción de la cal en fosas de agua. Se obtiene una pasta tradicionalmente de mejor calidad que la cal apagada de otra forma. La pasta se envejece en balsas al menos durante seis meses. El añejamiento le da propiedades que no se encuentran en las pastas jóvenes: la reducción de los cristales (microcristalización) proporciona más extensión, elasticidad y plasticidad, mejora la adherencia y la carbonatación ocurre antes. | Para obtener pasta de cal. Introducción de la cal en fosas de agua. Se obtiene una pasta tradicionalmente de mejor calidad que la cal apagada de otra forma. La pasta se envejece en balsas al menos durante seis meses. El añejamiento le da propiedades que no se encuentran en las pastas jóvenes: la reducción de los cristales (microcristalización) proporciona más extensión, elasticidad y plasticidad, mejora la adherencia y la carbonatación ocurre antes. | ||
=== Apagado en autoclave === | |||
Terrones de cal en autoclaves donde se inyecta vapor de agua. Sirve para apagar cales dolomíticas. | Terrones de cal en autoclaves donde se inyecta vapor de agua. Sirve para apagar cales dolomíticas. | ||
=== Apagado en hidratadores mecánicos === | |||
Dosificación de cal y agua y control de la temperatura. | Dosificación de cal y agua y control de la temperatura. | ||
| Línea 203: | Línea 192: | ||
=== Problemas del secado<br> === | === Problemas del secado<br> === | ||
*t < 3 °C secado lento y dificultoso | *t < 3 °C secado lento y dificultoso | ||
*t > 30 °C secado rápido, agrietamiento; sombrear y humedecer durante las primeras 72 h | *t > 30 °C secado rápido, agrietamiento; sombrear y humedecer durante las primeras 72 h | ||