生石灰の機能は何ですか？

生石灰は多くの人にとって馴染みのないものではありません。生石灰の用途は幅広く、建築材料、医薬品、食品に使用できます。食品や医薬品を乾燥させることができます。石灰粉末も多くのタイプに分かれています。タイプによって役割が異なります。一般的には、石炭や暖房にも使用できます。

生石灰の機能は何ですか？

生石灰は、酸化カルシウムを主成分とし、炭酸カルシウムを主成分とする天然の岩石を高温で焼成して作られ、二酸化炭素と酸化カルシウム（化学式：CaO、生石灰、大理石とも呼ばれる）に分解されます。

石灰岩、白亜、ドロマイト石灰岩など、炭酸カルシウムを主成分とする天然の岩石はすべて石灰の製造に使用できます。

構造

主成分は酸化カルシウム（CaO）（酸化カルシウム、石灰、生石灰）

識別: 石灰岩: 炭酸カルシウム CaCO3

水酸化カルシウム Ca(OH)2

石灰岩の主成分は炭酸カルシウムCaCO3ですが、生石灰の主成分はCaOです。

生石灰は水と反応して、一般に消石灰として知られる水酸化カルシウム Ca(OH)2 を形成します。

式 CaO + H2O = Ca(OH)2

準備

原材料：

実際の製造では、分解を促進するために、焼成温度を1000～1100℃まで上げることが多いです。石灰石原料の大きさが大きいことや、焼成時の窯内の温度分布が不均一なことなどにより、石灰には焼成不足の石灰と焼成過剰の石灰が含まれることがよくあります。焼成不足の石灰に含まれる炭酸カルシウムは完全に分解されておらず、使用時に結合力が不足しています。焼き過ぎた石灰は緻密な構造をしており、非常にゆっくりと溶解する溶融物質の層で覆われていることがよくあります。生産原料には炭酸マグネシウム（MgCO3）が含まれることが多いため、生石灰にも微量成分の酸化マグネシウム（MgO）が含まれています。酸化マグネシウムの含有量に応じて、生石灰はカルシウム石灰（MgO≤5％）とマグネシウム石灰（MgO>5％）に分けられます。

製造工程：本来の石灰製造工程は、石灰石と燃料（木材）を層状に敷き詰め、1週間かけて点火・焼成するものです。現代の生産では、機械化または半機械化された垂直窯、回転窯、煮沸炉などの設備が使用されます。焼成時間もそれに応じて短縮され、ロータリー窯を使用した場合、石灰の製造にはわずか2〜4時間しかかからず、垂直窯を使用した製造と比較して生産効率を5倍以上向上させることができます。近年では、クロスフロー式、ダブルスロープ式、石油焚き円形竪型窯、予熱器付きショートロータリー窯など、省エネ効果の大きい技術・設備が登場し、燃料も石炭、コークス、重油、液化ガスなどへと拡大しています。

使用

生石灰は、化学吸収によって水蒸気を除去するために一般的に使用される乾燥剤です。また、鉄鋼、農薬、医薬品、乾燥剤、皮革製造、アルコールの脱水にも使用されます。特に、膨化食品、キノコ、菌類、その他の地元の特産品、ならびに計測機器、医薬品、衣料品、電子機器および通信、皮革、繊維などの産業における製品に適しています。

石灰と石灰岩は建築材料として広く使用されており、多くの産業にとって重要な原材料でもあります。石灰岩は直接石に加工したり、焼いて生石灰にしたりすることができます。石灰には生石灰と消石灰の2種類があります。生石灰の主成分はCaOで、通常はブロック状です。純粋な生石灰は白色ですが、不純物が含まれている場合は薄い灰色または薄い黄色になります。生石灰は水分を吸収したり水を加えたりすることで消石灰（水和石灰とも呼ばれる）になります。その主成分は Ca(OH)2 です。消石灰は、石灰スラリー、石灰ペースト、石灰モルタルなどに混ぜられます。