石化與安全

李華，男，漢族，1961年12月出生，中共黨員，九三學(xué)社會(huì)員，教授級(jí)高級(jí)工程師，1982年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)，北弗吉利亞大學(xué)EMBA碩士，華東理工大學(xué)工學(xué)博士，現(xiàn)任中石化長(zhǎng)嶺煉化公司董事長(zhǎng)、黨委書(shū)記。十屆、十一屆、十二屆全國(guó)人大代表，中國(guó)科協(xié)七大、八大、九大代表。中國(guó)石油煉制學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、中國(guó)石油學(xué)會(huì)中南分會(huì)理事長(zhǎng)、湖南省科協(xié)副主席、湖南省石油學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)石化長(zhǎng)煉科協(xié)主席。

李華同志在科技創(chuàng)新道路上勤于鉆研，勇于創(chuàng)新，敢于實(shí)踐，主持和參與完成了30多項(xiàng)重大科研項(xiàng)目和技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，新技術(shù)應(yīng)用與技術(shù)開(kāi)發(fā)成果轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)煉帶來(lái)了十多億元的效益，也為推動(dòng)湖南省的石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了積極作用。2100433B

《石化與安全》是《石化與生活系列科普叢書(shū)》第二分冊(cè)，本冊(cè)以安全為主題，分九個(gè)章節(jié)，從石化安全特點(diǎn)、安全法律與法規(guī)、安全生產(chǎn)技術(shù)、作業(yè)安全、安全管理、隱患排查與治理、應(yīng)急管理、公共安全、安全文化等方面，對(duì)石油化工行業(yè)安全的特點(diǎn)、技術(shù)手段、管理內(nèi)容進(jìn)行了介紹。

生石灰(CaO)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣的過(guò)程，稱為石灰的熟化或消化。反應(yīng)生成的產(chǎn)物氫氧化鈣稱為熟石灰或消石灰。

石灰熟化時(shí)放出大量的熱，體積增大1.5--2倍。煅燒良好、氧化鈣含量高的石灰熟化較快，放熱量和體積增大也較多。工地上熟化石灰常用兩種方法：消石灰漿法和消石灰粉法。

根據(jù)加水量的不同，石灰可熟化成消石灰粉或石灰膏。石灰熟化的理論需水量為石灰重量的32%。在生石灰中，均勻加入60%～80%的水，可得到顆粒細(xì)小、分散均勻的消石灰粉。若用過(guò)量的水熟化，將得到具有一定稠度的石灰膏。石灰中一般都含有過(guò)火石灰，過(guò)火石灰熟化慢，若在石灰漿體硬化后再發(fā)生熟化，會(huì)因熟化產(chǎn)生的膨脹而引起隆起和開(kāi)裂。為了消除過(guò)火石灰的這種危害，石灰在熟化后，還應(yīng)“陳伏”2周左右。

石灰漿體的硬化包括干燥結(jié)晶和碳化兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程。石灰漿體因水分蒸發(fā)或被吸收而干燥，在漿體內(nèi)的孔隙網(wǎng)中，產(chǎn)生毛細(xì)管壓力。使石灰顆粒更加緊密而獲得強(qiáng)度。這種強(qiáng)度類似于粘土失水而獲得的強(qiáng)度，其值不大，遇水會(huì)喪失。同時(shí)，由于干燥失水。引起漿體中氫氧化鈣溶液過(guò)飽和，結(jié)晶出氫氧化鈣晶體，產(chǎn)生強(qiáng)度；但析出的晶體數(shù)量少，強(qiáng)度增長(zhǎng)也不大。在大氣環(huán)境中，氫氧化鈣在潮濕狀態(tài)下會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，并釋放出水分，即發(fā)生碳化。

碳化所生成的碳酸鈣晶體相互交叉連生或與氫氧化鈣共生，形成緊密交織的結(jié)晶網(wǎng)，使硬化石灰漿體的強(qiáng)度進(jìn)一步提高。但是，由于空氣中的二氧化碳含量很低，表面形成的碳酸鈣層結(jié)構(gòu)較致密，會(huì)阻礙二氧化碳的進(jìn)一步滲入，因此，碳化過(guò)程是十分緩慢的。

生石灰熟化后形成的石灰漿中，石灰粒子形成氫氧化鈣膠體結(jié)構(gòu)，顆粒極細(xì)(粒徑約為1μm)，比表面積很大(達(dá)10～30 m2/g)，其表面吸附一層較厚的水膜，可吸附大量的水，因而有較強(qiáng)保持水分的能力，即保水性好。將它摻入水泥砂漿中，配成混合砂漿，可顯著提高砂漿的和易性。

石灰依靠干燥結(jié)晶以及碳化作用而硬化，由于空氣中的二氧化碳含量低，且碳化后形成的碳酸鈣硬殼阻止二氧化碳向內(nèi)部滲透，也妨礙水分向外蒸發(fā)，因而硬化緩慢，硬化后的強(qiáng)度也不高，1：3的石灰砂漿28 d的抗壓強(qiáng)度只有0.2～0.5 MPa。在處于潮濕環(huán)境時(shí)，石灰中的水分不蒸發(fā)，二氧化碳也無(wú)法滲入，硬化將停止；加上氫氧化鈣微溶于水，已硬化的石灰遇水還會(huì)溶解潰散。因此，石灰不宜在長(zhǎng)期潮濕和受水浸泡的環(huán)境中使用。

石灰在硬化過(guò)程中，要蒸發(fā)掉大量的水分，引起體積顯著收縮，易出現(xiàn)干縮裂縫。所以，石灰不宜單獨(dú)使用，一般要摻人砂、紙筋、麻刀等材料，以減少收縮，增加抗拉強(qiáng)度，并能節(jié)約石灰。