реакция CaO с водяным паром.

[Sargs]

Всем добрый день!

Прошу помочь со следующим вопросом:

Из печи обжига извести пылевоздушная смесь (пыль CaO) с высокой температурой >250C подается на пылеуловитель.

Смесь хотим разбавить обычным воздухом с улицы, чтобы уменьшить температуру. 

Есть опасения, что CaO может вступить в реакцию с водяными парами, содержащимися в воздухе. 
Содержание паров в уличном воздухе может достигать 30г/кг. Содержание пыли 60г/кг. 

Подскажите, насколько вероятно, что CaO будет гаситься не водой, а именно забирая содержащуюся в воздухе влагу? (Относительная влажность не будет превышать 10-15% )

 
До какой температуры безопаснее разбавлять? Прочитал, что после 100 градусов, чем выше температура, тем тяжелее проходит реакция.

 


 

[aversun]

Подскажите, насколько вероятно, что CaO будет гаситься не водой, а именно забирая содержащуюся в воздухе влагу? (Относительная влажность не будет превышать 10-15% )

Судя по тому, что CaO применяется для осушения воздуха (остающееся равновесное кол-во воды 0,003 мг/л) будет поглощать  пары воды и углекислоту.

Изменено 22 Июня, 2016 в 10:44 пользователем aversun

[MSteam]

Ca(OH)2 отдает воду где-то начиная с 500С, для карбоната температура отдачи СО2 еще выше.

Соответственно при 250С будет поглощать и то и другое.

[Sargs]

Спасибо за ответы!

Почитал ещё на эту тему. Действительно, при наличии влаги в воздухе в количестве минимум 1/3 от массы оксида кальция, CaO будет поглащать влагу и превращаться в Ca(OH)2. 
Но вопрос - насколько быстро? Если взаимодействие длится минут 20, возможно ли сохранить продукт в виде CaO? 
В конце сообщения привожу пару источников, которые позволяют сделать вывод, что при таком типе гидратации (влажный воздух, а не вода) речь идет о нескольких часах или днях. 
Если всё так, то мне повезло. Продукт должен выйти в виде CaO. 

И ещё один вопрос (может быть глупый): зависит ли скорость и возможность реакции от относительной влажности или она зависит от содержания влаги в воздухе? 

Смогу ли я предупредить гашение, если подниму температуру и тем самым уменьшу относительную влажность? Либо так не работает и единственный способ - это сушить подмешиваемый воздух? 

 

 

"Содержание влаги в извести начинает заметно возрастать уже через несколь­ко часов хранения на воздухе. Через сутки хранения обожженную известь нежелательно использовать при вы­плавке высококачественной стали, так как можно внести в ванну значитель­ное количество водорода. Кроме того, при взаимодействии с влагой (при «га­шении») известь превращается в рых­лый легкий порошок, который уно­сится отходящими газами и не попада­ет в ванну."

 

 

3. METHOD OF STORAGE OF LIME (CAO) Once limestone is converted to calcium oxide, this chemical is very susceptible to moisture. Quicklime must be stored in airtight silos to avoid “air slaking,” which would deteriorate the quality of the quicklime. Air slaking is the process of converting the CaO to Ca (OH)2 at ambient temperature by moisture present in the air. Air slaking takes time; it is not a quick reaction. Even though moisture in the air will eventually air slake the lime but it will take days or weeks of exposure for this chemical reaction to take place. In the systems where lime remains in the silo for weeks and months, air slaking will have a noticeable effect on quality of hydrate. However, when lime consumption is high and several lime trucks are unloaded each day, the exposure time of lime to moist air to affect the quality of lime noticeably.
 

 

Изменено 23 Июня, 2016 в 10:05 пользователем Sargs

[MSteam]

Если это производство, значит есть какието допуски содержания примесей в готовом продукте.

Самый приближенный к реальности вариант - провести пробное испытание и сделать анализ.

В случае неудачи - плясать с осушкой\температурными режимами и т.д.

Короче обычные рабочие будни.

Изменено 23 Июня, 2016 в 10:17 пользователем MSteam

[vladdisryann]

Спасибо за разъяснения, такой же вопрос возник.

[yatcheh]

И ещё один вопрос (может быть глупый): зависит ли скорость и возможность реакции от относительной влажности или она зависит от содержания влаги в воздухе? 

Смогу ли я предупредить гашение, если подниму температуру и тем самым уменьшу относительную влажность? Либо так не работает и единственный способ - это сушить подмешиваемый воздух? 

 

 

 

Относительная влажность тут ни при чём.

Скорость поглощения зависит только от абсолютной влажности (мг/л), если не принимать во внимание другие факторы, чисто аппаратные - интенсивность конвекции, перемешивание субстрата, его рыхлость и т.п.