Kalk och Dolmitsten
Vad är kalksten?
Kalksten är en karbonatbergart av organiskt ursprung bildad av skalrester av marina djur. Skalresterna har samlats på havsbottnen, och efter miljoner av år har det ansamlats tjocka lager av dessa rester. När det tillkommer flera lager med skalrester kommer de nedre lagren att pressas ihop och cementeras varvid det skapas en hård bergart. En kalksten består av kalciumkarbonat och har den kemiska formeln CaCO3.
Kalksten finns i sedimentär form och i kristallin form:
Sedimentär kalksten
Här syns fortfarande mycket av kalkstenens ursprungliga beståndsdelar som tex. fossila skalrester, kalksediment och kalkleror. Den sedimentära kalkstenen kan vara mycket ren (95-100 % CaCO3) men kan också innehålla en hel del andra material som kisel och andra lermineral. Blir halten CaCO3 lägre än 50 %, kallas den ofta för märgelsten.
Förekomst: Dalarna, Gotland, Öland, Skåne, Västergötland.
Kristallin kalksten
När den sedimentära kalkstenen efter ett tag blir överlagrad av mer och mer sediment, ökas temperaturen och trycket i bergarten. Efterhand kommer kalciumkarbonaten att lösas upp och fällas ut som nya kalcitkristaller, i vilka kalkstenens orginaltextur (fossil m m) inte längre är synlig; det har då bildats en kristallin kalksten, eller en marmor som det också kallas. Den kristallina kalkstenen är hårdare och oftast tätare än den sedimentära kalkstenen.
Förekomst: i urberget och i fjällen.
Produktgrupper
Kalksten
Kalksten är en bergart som huvudsakligen innehåller kalciumkarbonat, CaCO3. Kalksten krossas, siktas eller mals olika fint beroende på användningsområde. Genom sina kemiska och fysikaliska egenskaper har den stor betydelse vid tillverkning av bl a papper, färg, asfalt, tegel, betong och metaller.
Kalkstensmjöl används också vid tillverkning av fodermedel och vid kalkning inom jord- och skogsbruk. Inom miljövården förbrukas stora mängder vid kalkning av försurade sjöar och vattensystem samt för rökgasrening av utsläpp från värmepannor.
Bränd kalk
Bränd kalk är den vanligaste benämningen på bränd kalksten: Kalciumoxid, CaO. Bränd kalk tillverkas genom upphettning av krossad kalksten till ca 1100°C.
Bränd kalk används mest inom kemisk och metallurgisk industri, byggmaterial- och cellulosaindustrin, för vattenrening och slambehandling samt till mark-stabilisering.
Inom betongsegmentet används kalkstens- och dolomitmjöl som fillermaterial bl a vid tillverkning av självkompakterande betong.
Grovfraktionerad vit marmorkross används bl a som vit ytballast vid tillverkning av prefabricerade betongelement.
Släckt kalk
Släckt kalk, kalciumhydroxid, Ca(OH)2, hydratkalk, är som namnet antyder kalksten som efter bränning torrsläckts med vanligt vatten. Det innebär att exakt så mycket vatten tillsätts att den färdiga produkten blir ett torrt, finkornigt pulver eller en pasta. Släckt kalk kan användas i vatten- eller reningsverk, byggmaterialindustrin, för stabilisering av lerjordar vid vägbyggnad samt vid rökgasrening.
Vad är dolomit?
Dolomit är namnet på en karbonatbergart som består av mineralet dolomit. Bergarten är nära besläktad med kalksten. Den bildas genom att kalksten utsätts för en process som kallas dolomitisering, vilken i korthet går ut på att en del kalciumjoner byts ut mot magnesiumjoner. Kemiskt blir formeln CaMg(CO3)2. Liksom kalksten, förekommer dolomit som både sedimentär och kristallin. I Sverige finns det inga kända förekomster av sedimentär dolomit. All den svenska dolomiten är kristallin och dessutom väldigt gammal (ca en miljard år). I Norge finns en yngre kristallin dolomit i fjällberggrunden och i Estland och Lettland finns det sedimentära dolomiter av samma ålder som den gotländska kalkstenen. Förekomst: i urberget och i fjällen.
Dolomitsten är en bergart som huvudsakligen består av kalciummagnesiumkarbonat, CaMg(CO3)2. Svensk dolomitsten har en mycket hög vithet och renhet, egenskaper som gör den lämplig som fyllnadsmedel inom framförallt färg- och plastindustrin. Inom vissa jord- och skogsbruksområden används dolomitsten tack vare sitt höga magnesiuminnehåll. Även inom rökgasrening används dolomitsten.
Bränd dolomit består av kalciummagnesiumoxid, CaO*MgO. Bränd dolomit framställs genom bränning av dolomitsten. Det störst användningsområdet är inom den metallurgiska industrin.
Kretsloppsbeskrivning för kalk och dolomitprodukter
Kalk- och dolomit är grunden till en bred produktgrupp under stark utveckling. Varje år bryts stora kvantiteter med många applikationsområden inom industri och miljövård.
Kalkens kretslopp är ett av de grundläggande kemiska förloppen som finns runt oss i vårt dagliga liv. Diagrammet ovan illustrerar hur kalksten övergår till bränd kalk/kalciumoxid efter upphettning och hur den brända kalken efter reaktion med vatten övergår till kalciumhydroxid och sedan tillbaka till kalksten CaCO3 efter reaktion med luftens koldioxid CO2. Liknande reaktioner sker även med dolomit, men då bildas två oxider: kalcium- och magnesiumoxid. Dolomit har den kemiska beteckningen CaMg(CO3)2.
