Canxi silicat, một hợp chất tưởng chừng như bình thường nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực vật liệu xây dựng. Việc sử dụng nó bao gồm mọi khía cạnh của xây dựng hiện đại, từ bê tông đến vật liệu cách nhiệt. Loại bột màu trắng, chảy tự do này rất chắc, rẻ và không độc hại và đã trở thành thành phần cốt lõi trong nhiều vật liệu xây dựng. Tại sao canxi silicat có thể bén rễ ở nhiều lĩnh vực đến vậy? Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình sản xuất, cấu trúc, công dụng và tiềm năng của nó trong kiến trúc tương lai.
Việc sản xuất canxi silicat thường liên quan đến việc trộn canxi oxit với silicon dioxide theo các tỷ lệ khác nhau. Quá trình này liên quan chặt chẽ đến việc sản xuất xi măng Portland. Nó cũng là sản phẩm phụ của quy trình Pidgeon, một phương pháp chủ yếu để tinh chế kim loại magie.
Khi canxi oxit phản ứng với silicon ở nhiệt độ cao, canxi silicat ổn định được tạo ra, trong khi kim loại magie được giải phóng.
Theo xác minh của tinh thể học tia X, canxi silicat là một chất rắn đậm đặc với các đơn vị silicat tứ diện (SiO44-). kết nối với ion canxi. Có hai vị trí canxi trong cấu trúc của nó, đó là vị trí bảy và vị trí tám.
Canxi silicat là thành phần chính của xi măng Portland và đóng vai trò quan trọng đối với cường độ và độ ổn định của xi măng.
Là một chất thay thế an toàn cho amiăng, canxi silicat thường được sử dụng trong vật liệu cách nhiệt ở nhiệt độ cao. Nhiều vật liệu cách nhiệt đường ống và thiết bị cấp công nghiệp có nguồn gốc từ canxi silicat.
Canxi silicat được sử dụng rộng rãi trong các vật liệu chống cháy và chống cháy thụ động, chẳng hạn như gạch silicat canxi hoặc ngói lợp. Ở châu Âu, canxi silicat là một trong những vật liệu chống cháy rất thành công do các quy định xây dựng và hướng dẫn an toàn.
Tấm canxi silicat duy trì độ ổn định kích thước tuyệt vời trong môi trường ẩm ướt, điều này cho phép chúng được lắp đặt ở giai đoạn đầu của quá trình xây dựng.
Canxi silicat, thường được gọi là xỉ, được tạo ra khi sắt nóng chảy được sản xuất trong lò cao từ quặng sắt, silic và canxi cacbonat. Cốt liệu canxi silicat tinh chế cao có thể được sử dụng để khắc phục tình trạng thoát nước mỏ axit.
Canxi silicat có thể được tìm thấy trên đường hoặc trong vỏ trứng tươi. Khi natri silicat được sử dụng làm chất bịt kín, nó sẽ phản ứng với canxi hydroxit hoặc canxi cacbonat để tạo thành canxi silicat hydrat, tạo ra vật liệu tương đối không thấm nước trong các vi lỗ.
Canxi silicat cũng có thể được sử dụng trong nông nghiệp như một nguồn silic để cây trồng hấp thụ. Nó được sử dụng rộng rãi trong môi trường trồng mía và lúa.
Canxi silicat cũng được sử dụng làm chất chống đóng bánh trong chế biến thực phẩm, bao gồm cả muối ăn như một chất kháng axit. Nó được các cơ quan FAO và WHO của Liên Hợp Quốc phê duyệt là phụ gia thực phẩm an toàn và được sử dụng trong nhiều sản phẩm, được dán nhãn E552.
Canxi silicat dần trở thành thành phần không thể thiếu của vật liệu xây dựng nhờ đặc tính không độc hại, độ bền cao và chi phí thấp. Với sự nâng cao nhận thức về môi trường và sự tiến bộ của công nghệ xây dựng, triển vọng ứng dụng của canxi silicat sẽ ngày càng mở rộng. Vậy chúng ta có thể mong đợi những điều bất ngờ gì từ canxi silicat trong vật liệu xây dựng trong tương lai?