Chemische Formel von Kalkhydrat: Ca(OH)2 und was es für Käufer bedeutet

Wenn Sie ein Produktdatenblatt für Kalkhydrat öffnen, lautet die erste Zeile normalerweise: Ca(OH)2. Diese Formel ist mehr als ein chemisches Etikett. Darin heißt es, dass dieses Pulver mit Säuren reagiert, den pH-Wert im Wasser erhöht und in Mörsern aushärtet. Darin erfuhr Sie auch, dass der Rohstoff einst Branntkalk war und dass irgendwo in der Produktionskette in einer kontrollierten Reaktion Wasser hinzugefügt wurde. Wenn Sie eine Kalkmahlanlage bauen oder betreiben, setzt die chemische Formel von Kalkhydrat die Grenzen für Materialhandhabung, Mahlung und Dosierung.

Die chemische Formel von Kalkhydrat

Hydratkalk ist die gebräuchliche Bezeichnung für Calciumhydroxid, eine Verbindung mit der Formel Ca(OH)2. Das Molekül besteht aus einem Calciumion (Ca2), das an zwei Hydroxidionen (OH−) gebunden ist. In seiner trockenen Form liegt es als weißes, feines Pulver mit einem spezifischen Gewicht von etwa 2,21 und einem Molekulargewicht von 74,09 g/mol vor. Es ist in Wasser kaum löslich – etwa 1,65 g/L bei 20 °C – aber selbst diese kleine Menge reicht aus, um in einer gesättigten Suspension eine stark alkalische Lösung mit einem pH-Wert von etwa 12,4 zu erzeugen.

Die Formel wird in gelegentlichen Dokumenten oft fälschlicherweise als „CaO2H2“ geschrieben. Das ist das gleiche empirische Verhältnis, zeigt jedoch nicht die Ionenstruktur. Für technische Zwecke ist das korrekte Dissoziationsverhalten wichtig: Ca(OH)2 zerfällt in Ca2 und 2OH−, was bestimmt, wie viel Reagens benötigt wird, um eine bestimmte Säurelast zu neutralisieren.

Hydratkalk vs. Branntkalk: Zwei Formeln, eine Produktionskette

Branntkalk ist Calciumoxid, Formel CaO. Es wird durch Kalzinieren von Kalkstein bei etwa 900 °C hergestellt. Hydratkalk wird durch Zugabe von Wasser zu Branntkalk hergestellt:

CaO plus H2O erzeugt Ca(OH)2 plus Wärme.

Die Reaktion ist ausreichend exotherm, um das Wasser zum Kochen zu bringen, wenn sie nicht kontrolliert wird. In einem kontinuierlichen Hydrator regulieren Bediener die Wasserzugabe und die Temperatur, um ein trockenes Pulver anstelle einer Paste herzustellen. Die folgende Tabelle vergleicht die beiden Formen aus Käufersicht.

Bei einem Schleifprojekt ändert sich durch diese Unterscheidung die Ausrüstungsliste. Wenn es sich bei Ihrem Ausgangsmaterial um Branntkalk handelt, benötigen Sie vor der Mühle möglicherweise einen Löscher. Wenn es sich bei Ihrem Ausgangsmaterial bereits um Kalkhydrat handelt, können Sie sich auf die Vermahlung und Klassifizierung konzentrieren. Die chemische Formel sagt Ihnen, welchen Weg Ihre Pflanze einschlagen muss.

Vom Kalkstein zum Hydratkalk: Der dreistufige Produktionsweg

Kommerzieller Kalkhydrat beginnt als Kalkstein (CaCO3). Der Prozess besteht aus drei Phasen, die sich jeweils auf die Qualität des Endprodukts auswirken.

Stufe 1: Kalzinierung. Kalkstein wird zerkleinert und einem Brennofen zugeführt, wo er auf etwa 900 °C erhitzt wird. Bei der thermischen Zersetzung wird Kohlendioxid freigesetzt: CaCO3 ergibt CaO plus CO2.

Der entstehende Branntkalk ist ein poröser, hochreaktiver Feststoff. Seine spezifische Oberfläche hängt vom Ofentyp und dem Temperaturprofil ab.

Stufe 2: Löschen. Branntkalk wird mit einer abgemessenen Menge Wasser vermischt. Die Hydratationsreaktion wandelt CaO in Ca(OH)2 um. In einem modernen Hydrator vermischt eine interne Paddelwelle das Material kontinuierlich, während die Temperatur unter etwa 100 °C gehalten wird, um eine Überhitzung zu vermeiden. Das Produkt ist ein feines, trockenes Pulver, es kann jedoch Agglomerate enthalten.

Stufe 3: Mahlen und Klassieren. Soll das Kalkhydrat zur Rauchgasentschwefelung, zur Wasseraufbereitung oder als Baustoff verwendet werden, ist eine gleichbleibende Feinheit erforderlich. Kalkhydratpulver aus dem Hydrator weist häufig eine breite Partikelgrößenverteilung auf. Eine Mahlmühle mit integriertem Windsichter kann den groben Anteil reduzieren und ein gleichmäßiges 100 bis 600 Mesh-Produkt erzeugen.

Nantong Liyuanheng Machinery hat komplette Mahllinien für Kalkanwendungen geliefert. Unsere Vertikalmühlen-Serie kommt häufig zum Einsatz, wenn das Futter weicher ist und eine mittlere Feinheit angestrebt wird.

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Warum die Einheit nicht optional ist, wenn die Formel festgelegt ist

Sobald die chemische Formel Ca(OH)2 lautet, ändert sich die Reaktionschemie nicht. Aber der physische Zustand schon. Bei Kalkhydrat bestimmt die Partikelgröße die verfügbare Oberfläche. Ein 300-Mesh-Pulver hat ungefähr die vierfache spezifische Oberfläche eines 100-Mesh-Pulvers, was die Reaktionsgeschwindigkeit dramatisch verändern kann.

Bei der kommunalen Wasseraufbereitung wird Kalkhydrat verwendet, um den pH-Wert einzustellen und Wasser zu enthärten. Ein feineres Pulver löst sich schneller auf, was kürzere Mischzonen und geringere Restfeststoffe ermöglicht. Bei der Rauchgasentschwefelung kommt feines Kalkhydrat besser mit SO2 in Kontakt und verbessert so die Entschwefelungseffizienz bei gleicher Reagenzienmasse. Im Bauwesen wurde eine kontrollierte Feinheit verbessert, die Konsistenz des Kalkmörtels verringert und das Risiko von Rissen verringert.

Übermäßiges Mahlen bringt jedoch eigene Betriebskosten mit sich. Extrem feines Kalkhydrat kann elektrostatisch werden, was zu einem schlechten Durchfluss aus den Trichtern und einer höheren Filterbeutelbeladung führt. Daher muss die angestrebte Feinheit durch den nachgelagerten Prozess definiert werden und nicht einfach durch „so fein wie möglich machen“.

LYH998 Raymond Pendelmühle für Kalkhydrat Diese Mühle bietet eine einfache Einstellung der Feinheit und einen geringen Energieverbrauch. Ideal für Kalkhydrat bei moderatem Mahlbedarf, aber übermäßiges Mahlen vermeiden und Feuchtigkeitsrisiko über 6 % bewältigen. Produkt anzeigen →

So passen Sie eine Mühle an Ihren Kalkhydratprozess an

Um die richtige Mühle für Kalkhydrat auszuwählen, müssen Sie Ihr Material und Ihre Produktspezifikationen kennen. Kalkhydrat hat eine Mohs-Härte von etwa 2 bis 3 und lässt sich daher leicht mechanisch mahlen. Der Wassergehalt stellt das größere Risiko dar: Wenn der Filterkuchen oder das Kalkhydrat mehr als 6 % Feuchtigkeit enthält, kann es zu Verstopfungen und einem beschleunigten Verschleiß der Mahlelemente in der Mühle kommen.

Unsere drei Hauptproduktfamilien decken unterschiedliche Einsatzbereiche ab:

Vertikale Schleifmühle der Serie LYH1008

Dieses Design verwendet eine vertikale Tisch- und Rollenanordnung und eignet sich daher für Materialien mit mäßiger Härte. Es eignet sich gut, wenn die Anlage einen hohen Durchsatz bei kontrolliertem Feinheitsbereich benötigt.

Intelligente vertikale Ringwalzenmühle der Serie LYH996

Diese Serie verfügt zusätzlich über eine Ringrollenkonfiguration und intelligente Steuerungsfunktionen. Es wird häufig für ultrafeine Mahlprojekte ausgewählt, die eine gleichmäßige Partikelgrößenverteilung und einen geringeren Energieverbrauch pro Tonne erfordern.

LYH998 4-Walzen-Raymond-Schleifpendelmühle

Hierbei handelt es sich um eine klassische Pendelschwingmühle mit vier Walzen am Mahlring. Es handelt sich um eine bewährte Lösung für Kalk- und Mineralpulver, bei der eine Leistung von 60 bis 600 Mesh akzeptabel ist und bei der das Werkspersonal mit der Wartung der Raymond-Mühle vertraut ist.

Um eine Mühle an Ihre Kalkhydratlinie anzupassen, müssen Sie dem Anlagenlieferanten folgende Daten mitteilen:

• Feuchtigkeitsgehalt des Futters (sollte bei unserem Standarddesign unter 6 % liegen)
• Erforderliche Produkteinheit (Mesh- oder D50/D90-Werte)
• Durchsatzziel in Tonnen pro Stunde
• Verfügbare Leistungs- und Wärmebilanzbeschränkungen
• Materialeigenschaften wie Schüttdichte und Fließfähigkeit

LYH996 Ringwalzenmühle für ultrafeines Kalkpulver Diese neue intelligente Mühle produziert ultrafeines Pulver mit hoher Effizienz. Es kann mit einem Löscher und einem kompletten Unterdrucksystem für Kalkverarbeitungslinien integriert werden. Produkt anzeigen →

Für Anlagen, die nach einem Kalklöscher eine Mühle anschließen müssen, ist die LYH996-Serie eine häufige Empfehlung. Es kann mit einem Schlauchfilter, einem Ventilator und einem Klassierer kombiniert werden, um ein komplettes Unterdrucksystem zu bilden. Wir haben einen detaillierten Leitfaden dazu veröffentlicht Kalkherstellungsprozess , vom Steinbruch bis zum fertigen Pulver, das die Layoutentscheidungen und häufigen Fallstricke in Kalkstein- und Kalkmahlwerken abdeckt. Wenn Sie ein neues Projekt evaluieren, beginnen Sie mit diesem Artikel, bevor Sie die Gerätespezifikationen festlegen.

Praktische Überlegungen zur Beschaffung von Kalkhydratmahlanlagen

Beim Kauf von Ausrüstung für eine Kalkhydratanlage besteht der häufigste Fehler darin, sich nur auf Kapazität und Preis zu konzentrieren und dabei die Feuchtigkeit und Abrasivität des Futters zu ignorieren. Kalkhydrat ist weich, kann aber klebrig sein. Bei einer für Kalkstein konzipierten Mühle kann es sein, dass der Mahldruck für Ca(OH)2 zu hoch ist, was zu einer Übermahlung des Materials und einer Überlastung des Klassierers führt.

Ein weiteres Risiko besteht in der Diskrepanz zwischen dem Hydratationsprozess und dem Mahlprozess. Wenn der Hydrator ein Produkt mit 10 % freier Feuchtigkeit produziert, muss die Mühle dieses Nassfutters verarbeiten oder über eine Trocknungsmöglichkeit verfügen. Andernfalls kann es in der Mühle zu Kondenswasserbildung im Inneren der Mühle kommen, wodurch die Mahlwalze durchrutscht und die Leistung stark sinkt.

Berücksichtigen Sie die Gesamtkosten des Systems, nicht nur den Mühlenpreis. Eine komplette Mahllinie umfasst den Einfülltrichter, den Bandförderer, die Mahlmühle, den Klassierer, den Staubabscheider und das Bedienfeld. Anbieter, die ein komplettes System anbieten, können das Luftvolumen und den Unterdruck über die gesamte Linie ausgleichen. Die Ingenieure von Nantong Liyuanheng Machinery haben fast 100 energiesparende Schleifproduktionslinien in der Metallurgie, im Bergbau und in der Materialverarbeitung geliefert, darunter Projekte, bei denen Kalk oder Kalkstein das Hauptmaterial ist.

Unabhängig davon, ob Sie Kalkhydrat kaufen oder eine Linie zu dessen Herstellung aufbauen, ist die chemische Formel Ca(OH)2 eine feste Tatsache. Die Variable ist die physikalische Form – Partikelgröße, Feuchtigkeit und Oberfläche. Beginnen Sie mit der Reaktionschemie und definieren Sie dann die Feinheit und den Durchsatz, die Ihre Anwendung benötigt. Erst nach diesen Schritten sollten Sie sich für eine Mühle entscheiden. Mit dieser Reihenfolge erzielen Sie die günstigsten Kosten pro Tonne und die wenigsten betrieblichen Überraschungen.