Que es la Cal aérea
Es un conglomerante que solo fragua en el aire y no lo hace en el agua o presencia persístete de ella
La cal aérea es un tipo de cal hidratada que se produce mediante la hidratación de la cal viva (óxido de calcio) en presencia de aire o dióxido de carbono. Durante el proceso de hidratación, se añade agua a la cal viva para producir hidróxido de calcio (cal hidratada). Si se permite que la cal hidratada se exponga al aire durante el proceso de hidratación, se produce un proceso adicional de carbonatación, en el que la cal hidratada absorbe dióxido de carbono del aire y se convierte en carbonato de calcio.
La cal aérea se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, como en la construcción, la agricultura, la conservación y la restauración de edificios históricos y monumentos. En la construcción, la cal aérea se utiliza como componente de morteros y revestimientos de paredes, ya que proporciona una excelente adhesión y permeabilidad al vapor de agua, lo que la hace especialmente adecuada para su uso en edificios históricos y monumentos.
Además, la cal aérea es un material natural y sostenible, ya que se produce a partir de piedra caliza, que es un recurso abundante y renovable. Además, la producción de cal aérea tiene un bajo impacto ambiental, ya que no requiere altas temperaturas ni emite grandes cantidades de gases de efecto invernadero durante su producción.
Materia prima
La materia prima para la producción de cal aérea es la piedra caliza, que es una roca sedimentaria compuesta principalmente de carbonato de calcio (CaCO3). La piedra caliza se encuentra en todo el mundo y es un recurso abundante y renovable. Además de la piedra caliza, también se pueden utilizar otras rocas sedimentarias que contengan carbonato de calcio, como la dolomita, para producir cal aérea.
La piedra caliza utilizada para la producción de cal aérea debe tener una pureza y una composición química adecuadas para garantizar que la cal producida tenga las propiedades deseadas. Por lo tanto, se realizan pruebas y análisis para seleccionar la piedra caliza adecuada para la producción de cal aérea.
Es importante destacar que la calidad de la piedra caliza utilizada para la producción de cal aérea puede afectar la calidad y las propiedades de la cal producida. Por lo tanto, se debe garantizar que la materia prima sea de alta calidad y esté libre de impurezas, como arcilla y materia orgánica, que pueden afectar la calidad de la cal producida.
Calcinación de la cal
La calcinación de la cal viva a partir de la dolomía es un proceso similar al de la piedra caliza, pero con algunas diferencias importantes debido a la composición de la dolomía.
La dolomía es una roca sedimentaria compuesta de carbonato de calcio y magnesio (CaMg(CO3)2), en lugar de solo carbonato de calcio como la piedra caliza. Durante el proceso de calcinación, la dolomía se somete a altas temperaturas, generalmente entre 900 y 1100 grados Celsius, en un horno especializado llamado horno de calcinación.
Durante la calcinación de la dolomía, el carbonato de calcio y el carbonato de magnesio se descomponen y liberan dióxido de carbono, produciendo óxido de calcio (cal viva) y óxido de magnesio. El proceso de calcinación de la dolomía requiere temperaturas más altas que la calcinación de la piedra caliza debido a la presencia de magnesio, que tiene una mayor temperatura de descomposición que el calcio.
La cal viva producida a partir de la calcinación de la dolomía se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, como en la producción de acero, la purificación de agua, la producción de vidrio y cerámica, y en la construcción. Al igual que con la piedra caliza, la calidad de la dolomía utilizada en la producción de cal viva es un factor importante que afecta la calidad y las propiedades de la cal producida.
Hidróxido de Calcio
La conversión de la cal viva en hidróxido de calcio (cal apagada) se logra mediante el proceso de apagado, que consiste en agregar agua a la cal viva en un proceso exotérmico y altamente reactivo. Durante este proceso, la cal viva reacciona con el agua para formar hidróxido de calcio, también conocido como cal apagada, según la siguiente reacción química:
CaO + H2O → Ca(OH)2
Existen varios sistemas de apagado para la cal aérea, que pueden variar en función de la cantidad de agua y la forma en que se agrega, así como de la temperatura y el tiempo de mezclado. Entre los sistemas de apagado más comunes se incluyen los siguientes:
Apagado con agua: En este sistema, la cal viva se agrega a un tanque que contiene agua en una proporción de 1:2 o 1:3 (cal viva: agua) y se mezcla durante varios minutos hasta que se forma una pasta homogénea. La reacción exotérmica entre la cal viva y el agua genera una gran cantidad de calor, por lo que es importante controlar la temperatura para evitar la formación de grumos o la pérdida de calidad de la cal apagada.
Apagado por aspersión: En este sistema, la cal viva se transporta por una cinta transportadora o un elevador de cubo y se dispersa en forma de niebla sobre una corriente de agua que fluye en una torre de apagado. La cantidad de agua y la velocidad de aspersión se controlan cuidadosamente para garantizar una mezcla uniforme y una reacción completa entre la cal viva y el agua.
Apagado por autoclave: En este sistema, la cal viva se mezcla con agua en una proporción de 1:0.4 a 1:0.6 y se introduce en un recipiente cerrado llamado autoclave. El recipiente se presuriza y se calienta a una temperatura de alrededor de 180 grados Celsius durante varias horas. La presión y la temperatura elevadas aceleran la reacción de apagado y producen una cal apagada de alta calidad y finura.
Cada sistema de apagado tiene sus propias ventajas y desventajas en términos de eficiencia, costo y calidad de la cal apagada producida. La elección del sistema de apagado adecuado dependerá de las necesidades y requisitos específicos del usuario final.
La cal se puede presentar en diferentes formas, dependiendo del proceso de producción y de la cantidad de agua que se le añada. A continuación, se describen las principales formas de presentación de la cal:
- Cal en piedra: Es la forma en la que se presenta la cal viva, que es el producto de la calcinación de la piedra caliza. La cal viva se presenta en forma de bloques, trozos o gránulos y es un material altamente reactivo que reacciona violentamente con el agua.
- Cal en polvo: La cal en polvo es el resultado de la molienda de la cal viva en molinos especiales. Es un material muy fino y suave al tacto, que se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, como en la construcción, la agricultura, la industria química y la producción de alimentos.
- Cal en lechada: La cal en lechada es una mezcla de agua y cal en polvo, que se utiliza como agente estabilizador del suelo en la construcción de carreteras, caminos y pistas de aterrizaje. La lechada de cal se prepara mezclando la cal en polvo con agua en una proporción de 1:2 o 1:3, y se aplica sobre el suelo para mejorar su resistencia y durabilidad.
- Cal en pasta: La cal en pasta es una mezcla de cal en polvo con agua en una proporción más alta que la lechada, lo que resulta en una mezcla más espesa y viscosa. La pasta de cal se utiliza en la construcción para hacer mortero y estuco, así como en la industria alimentaria y en la producción de productos de limpieza.
Cada forma de presentación de la cal tiene sus propias ventajas y desventajas, y se utiliza en diferentes aplicaciones según sus características específicas.