Co to jest piec wapienny?
Piec do wypalania wapna to niewielki budynek lub urządzenie naukowe, w którym wapień przekształca się w tlenek wapnia lub wapno. Wapno jest niezbędnym składnikiem zaprawy, która jest szeroko stosowana w budownictwie. Jest również powszechnie stosowany jako nawóz i może pomóc zwiększyć wydajność wielu różnych upraw rolnych. Tradycyjne piece wapienne były małymi ceglanymi chatami, w których wapień palono nad rusztem. Bardziej nowoczesne iteracje to wewnętrzne komory wieżowe, w których wapień może być stale podgrzewany i gromadzony.
Wapno było ważną częścią większości kultur od czasów prymitywnych. Ruiny pieca można znaleźć na prawie każdym kontynencie. Istnieją trzy podstawowe rodzaje pieca do wypalania wapna: piec hałdowy, piec okresowy i piec ciągły. Większość wapna na rynku jest obecnie wytwarzana w piecu ciągłym. Taki piec jest droższy i bardziej wyrafinowany niż piec hałdowy lub okresowy, ale wytwarza lepszy produkt i generuje bardziej przewidywalne, kontrolowane wyniki.
Piece hałdowe są już rzadko używane. Większość z nich została zaprojektowana jako tymczasowe i miała niezwykle prymitywną formę - często niewiele więcej niż wapień osadzony w stosie paleniskowym przeznaczonym do jednorazowego wydobywania wapna. Kamienie zwykle umieszczano nad rusztem na otwartym ogniu, a gotowe wapno zeskrobywano z popiołów po wygaszeniu ognia. Proces ten był nieprecyzyjny i miał skłonność do przypadkowego włączenia popiołu i innych zanieczyszczeń. Stosowano go głównie na budowie budynków i tuż poza kamieniołomami wapienia.
Okresowe piece wapienne są znacznie bardziej powszechne. Są to stałe konstrukcje zaprojektowane specjalnie do zbioru wapna. Prawie wszystkie są wykonane z cegły, często mają kilka warstw głębokości, aby zapewnić izolację. Wewnątrz pieca znajduje się miejsce na pożar drewna. Ponadto małe kawałki wapienia są ułożone w kształcie kopuły. Zwykle jest miejsce dla jednej lub dwóch osób, które stoją, prowadzą ogień i monitorują pracę pieca do wapna, chociaż gdy płomienie gasną, w pomieszczeniu jest zwykle za gorąco.
Mała dziura, zwana okiem, znajduje się u podstawy pieca i tam gromadzi się i zbiera gotowe wapno. Cały proces trwa zwykle kilka dni. Najpierw kamień musi zostać podgrzany, a następnie musi przetworzyć, tworząc wapno. Po wyodrębnieniu wapna i wylaniu go do oka, musi ono ostygnąć, zanim będzie można je obchodzić się i zbierać. Korzystanie z okresowego pieca do wypalania wapna jest na ogół dokładniejsze niż piec hałdowy, ale mimo to jest podatne na pewne zanieczyszczenia i zanieczyszczenia krzyżowe.
Jednym z jedynych sposobów zapewnienia czystego wapna jako produktu ubocznego jest zastosowanie ciągłego pieca do wapna. Taki piec jest samodzielną konstrukcją, ale w przeciwieństwie do swoich poprzedników z cegły, nie musi stać na zewnątrz. Większość to stałe części laboratoriów naukowych zakładów produkcyjnych.
Piece ciągłe mają zazwyczaj kształt wysokich cylindrów i są ogrzewane olejem przez scentralizowany piec. Wapień musi być załadowany na górę, podgrzany, gdy przechodzi przez środek, a następnie wyrzucony jako czysty tlenek wapnia na dolnym końcu. Stosowanie oleju zmniejsza ryzyko gromadzenia się popiołu lub sadzy, a piec można stale zasilać, o ile do przetworzenia jest surowy wapień.
Kolejną zaletą ciągłego pieca jest zarządzanie oparami i pyłem wapiennym. Pył wapienny jest szczególnie żrący, co jest jednym z powodów, dla których konstrukcje zewnętrzne były zwykle budowane w pewnej odległości od wiosek i innych konstrukcji. Proces wapienniczy emituje również gazowy dwutlenek węgla, który może być toksyczny. Większość współczesnych pieców przemysłowych ma zaawansowane metody wychwytywania pyłu i rozpraszania emisji dwutlenku węgla, aby promować zarówno bezpieczeństwo użytkowników, jak i zdrowie środowiska.