Cal - Processos De Conservação

CAL

1. Introdução

Cal é o nome genérico de um aglomerante simples, resultante da calcinação de rochas calcárias, que se apresentam sob diversas variedades, com características resultantes da natureza da matéria-prima empregada e do processamento.

O calcário (CaCO3) apresenta-se na natureza com dureza variável, entre muito mole até altamente compacto, o que resulta na sua extração o uso de métodos manuais ou mecânicos, com apelo ao uso de explosivos em alguns casos.

A cal proveniente de um calcário puro (alto teor de CaCO3) tem um alto valor industrial que aquela com maiores impurezas (óxidos de ferro, sílice e alumina), o carbonato de magnésio que também esta presente no calcário (e na cal como MgO) não é considerado uma impureza, dependendo da aplicação do produto.

A cal foi um aglomerante clássico dos materiais de construção na antiguidade ela é fabricada a partir da queima (calcinação) do calcário (carbonato de cálcio) ou dolomito (carbonato de cálcio e magnésio).

2. Calcinação

CaCO3 + calor→ CaO + CO2

Para essa reação ocorrer, a temperatura do forno deve ser de, no mínimo, 850ºC, mas a eficiência total da calcinação se dá a temperatura de 900º a 1000ºC.

As temperaturas entre 1200 e 1300°C, a cal inicia uma reação com as impurezas (clínquer) à inviável para este processo.

A rocha calcária se dissocia em óxido de cálcio, liberando gás carbônico. Com relação a rocha original. A cor da cal virgem depende do grau de pureza da rocha. Quanto mais pura, mais branca a cal. O produto da calcinação apresenta-se na forma dos grãos originais (10 a 20 cm), esta cal virgem (viva) tem maior porosidade devido aos espaços vazios deixados pelo CO2.

3. Processo de extinção

As pedras de cal viva devem ser hidratadas (processo chamado de extinção) Este processo quando acontece na fábrica, o hidróxido formado chama-se de cal hidratada, e quando no canteiro, chama-se de cal extinta. A cal virgem, como se apresenta não está apta a ser utilizada na construção civil, necessitando primeiro sofrer um processo de hidratação, previamente a cal é moída:

CaO + H2O → Ca (OH)2 + calor

Esta transformação produz uma expansão muito grande (o Ca(OH)2 ocupa volume 20% maior que o CaO), pois este processo afeta as ligações moleculares e com isso as pedras de cal virgem se transformam em pó branco e fino rapidamente, ocorrendo também uma liberação de calor.

Óxido à Hidróxido + calor à desagregação (expansão) à pó

A Cal hidratada é separada da não-hidratada e das impurezas, o produto é de menor rendimento que a cal original, porem oferece vantagens como facilidade de transporte e estocagem, evitando o envelhecimento (com CaO2 do ar) e principalmente evita o risco de explosão ou incêndio em caso de umedecesse acidentalmente (temperaturas atinge > 400°).

4. Classificação

4.1 Quanto ao tempo de extinção

Rápida – inferior a 5 minutos

Média – entre 5 e 30 minutos

Lenta – superior a 30 minutos

No processo rápido, a cal deve ser colocada na água

4.2 Quanto ao rendimento em pasta

Cal gorda rendimento em pasta maior que 1,82 m³

Cal magra rendimento em pasta menor que 1,82 m³

Rendimento em pasta é o valor do volume de pasta de cal obtido com uma tonelada de cal viva.

4.3 Quanto à composição química

Cal cálcica, com um mínimo de 75% de CaO.

Cal magnesiana, com no mínimo de 20% de MgO.

Devendo sempre a soma de CaO e MgO ser superior a 95%

Os componentes argilosos devem somar no máximo 5%

5. Propriedades

Rendimento: cal de variedade cálcica oferece melhores rendimentos que a variedade magnesiana.

Endurecimento: é necessária a absorção de CO2 do ar para o endurecimento da cal aérea, este