The non - explosive demolition agent made of CaO has been appllied to break rocks and concrete
structures on account of twice volume expansion in hydration of CaO. Calcination of calcium caconate
is avairable for producing calcium oxide.
As for the thermal decomposition carbonates and hydrate, the two kinds of mechnism were
suggested.
The first is that of the heterogeneous reaction based on diffusion of cation and growth of nuclei.
The second is that of homogeneous reaction based on cation mitgratiob to form the product.
In this report, the thermal decomposition of calcium carbonate was carried out by measuring
particle size distribution, pressure dependence of CO2 gas on the decomposition and X - ray diffraction
of the intermediate product to discuss the reaction mechnism. It is shown that the experimental
results support the heterogeneous reaction machanim.
静的破砕剤は, 主成分の酸化カルシウム(CaO)が水和反応時に発熱しながら水酸化カルシウム(Ca(OH)2)を生成し, その体積がCa0のほぼ2倍に膨脹する現象を利用し, 岩石等を破砕する目的に供されている｡ このCaOは, 炭酸カルシウム(CaCO3)の熱分解から得られているが, 一般に炭酸塩或いは水酸化物の熱分解反応式は下式で表わされる｡
AB (S) - A (S) + B (g) (S, およびgは, 各々固体, 気体を表わす｡)
上式の熱分解機構は, 生成物A(S)内の陽イオンに着目して
(イ)陽イオンの拡散と核成長に基づく不均 - 反応1)
(ロ)陽イオンの変位が主体となって生成物が形成されるとする均一反応2),3)
上記二つの考え方がある｡ 具体的には, (i)分解生成物の粒径, (ii)生成体の結晶性およびその性状, (iii)中間層の形成の有無等の相違によって, (イ)または(ロ)の考え方が異なってくる｡
本報文は, 静的破砕剤の主成物であるCaC03を対象とし, 熱分解温度とその粒径分布の関係, また中間層生成等の測定を行い, 熱分解機構を検討した｡ その結果, この反応はCaイオンの変位を主体とする剪断応力が作用する均一反応に近いものであるとの結果が得られたので, ここに報告する｡