Kalk wird in Branntkalk und Löschkalk eingeteilt. Der Hauptbestandteil von Branntkalk ist Kalziumoxid (CaO), das durch Kalzinieren von Kalkstein mit einem hohen Kalziumkarbonatgehalt (CaCO₃) in einem gut belüfteten Kalkofen auf über 900 Grad gewonnen wird. Es ist hygroskopisch und kann als Trockenmittel verwendet werden, was in meinem Land häufig verwendet wird, um zu verhindern, dass Gegenstände feucht werden.
Der Prozess der Reaktion von Branntkalk (CaO) mit Wasser zur Bildung von Calciumhydroxid wird Kalklöschung oder Kalkaufschluss genannt. Durch die Reaktion mit Wasser (Abgabe großer Wärmemengen) oder die Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft entsteht gelöschter Kalk, auch Kalkhydrat genannt. Gelöschter Kalk löst 1,56 Gramm in einem Liter Wasser (bei 20 Grad). Seine gesättigte Lösung wird Kalkwasser genannt, das alkalisch ist und Kohlendioxid aus der Luft absorbiert, um Kalziumkarbonat-Niederschlag zu bilden. Das Produkt der Reaktion, Calciumhydroxid, wird gelöschter Kalk oder gelöschter Kalk genannt.
Beim Löschen von Kalk wird viel Wärme freigesetzt und das Volumen nimmt um das 1---fache zu. Gut kalzinierter Kalk mit einem hohen Kalziumoxidgehalt löscht schneller, gibt mehr Wärme ab und nimmt an Volumen zu. Zwei gängige Methoden zum Löschen von Kalk auf Baustellen sind das Löschkalkaufschlämmungsverfahren und das Löschkalkpulververfahren. In Kalkschlamm, der nach dem Löschen von Branntkalk entsteht, bilden die Kalkpartikel eine kolloidale Calciumhydroxidstruktur mit extrem feinen Partikeln (ca. 1 μm Durchmesser) und einer großen spezifischen Oberfläche (10–30 m²/g). Auf seiner Oberfläche ist ein dicker Wasserfilm adsorbiert, der eine große Wassermenge aufnehmen kann und somit ein starkes Wasserrückhaltevermögen aufweist. Durch die Zugabe zum Zementmörtel zur Bildung eines Mischmörtels wird die Verarbeitbarkeit des Mörtels deutlich verbessert.
Kalk härtet durch Trocknung, Kristallisation und Karbonisierung aus. Aufgrund des geringen Kohlendioxidgehalts in der Luft und der nach der Karbonisierung gebildeten gehärteten Calciumcarbonathülle, die das Eindringen von Kohlendioxid und die Wasserverdunstung verhindert, erfolgt die Aushärtung langsam und die Härte ist gering. Ein Kalkmörtel im Verhältnis 1:3 hat nach 28 Tagen eine Druckfestigkeit von nur 0,2–0,5 MPa. In feuchten Umgebungen verdunstet das Wasser im Kalk nicht und Kohlendioxid kann nicht eindringen, wodurch die Aushärtung gestoppt wird. Darüber hinaus ist Calciumhydroxid in Wasser schwer löslich, wodurch sich gehärteter Kalk bei Kontakt mit Wasser auflöst und zerbröckelt. Daher ist Kalk nicht für den Einsatz in Umgebungen mit längerer Feuchtigkeit oder Wassereinwirkung geeignet.
Während des Aushärtungsprozesses verdunstet Kalk eine große Menge Wasser, was zu einem erheblichen Volumenschwund führt und ihn anfällig für Trocknungsschwundrisse macht. Daher sollte Kalk nicht allein verwendet werden; Es wird im Allgemeinen mit Materialien wie Sand, Papierzellstoff und Hanffasern gemischt, um die Schrumpfung zu verringern, die Zugfestigkeit zu erhöhen und Kalk zu sparen.
Kalk hat eine starke Alkalität und kann bei Raumtemperatur mit glasiger aktivierter Kieselsäure oder aktivierter Tonerde reagieren, um hydraulische Produkte zu erzeugen und Zement zu bilden. Daher bleibt Kalk ein wichtiger Rohstoff in der Baustoffindustrie.
Kalkschlamm wird im Allgemeinen durch Zugabe von Wasser zu Calciumoxid hergestellt. Da Calciumhydroxid eine relativ geringe Löslichkeit aufweist, entsteht häufig eine Suspension von Calciumhydroxid (dh eine wässrige Lösung, die ungelöstes Calciumhydroxid enthält). Kalkschlamm hingegen ist eine trübe Flüssigkeit, die durch Verdünnen von Kalk mit Wasser (ungefähr das 2,5- bis 3-fache der Kalkmasse) entsteht.
