Lovosický dusičnan vápenatý míří z polí do stavební chemie
Jak to všechno začalo
V roce 2020 kontaktovali pana docenta Vráblíka z Katedry betonových a zděných konstrukcí Fakulty stavební ČVUT v Praze, který se svým kolektivem pro nás vypracoval rešeršní studii potvrzující široké možnosti využití dusičnanu vápenatého ve stavebnictví.
Návazně na tuto studii v Lovochemii zahájili vývoj technologie výroby roztoku čistého dusičnanu vápenatého, který by bylo možné nabídnout firmám v sektoru stavební chemie jako urychlovač tuhnutí betonu. Podmínkou finální kvality nového produktu byl požadavek, aby tento produkt neobsahoval čpavek, respektive amonný iont, jako je tomu u stávajícího produktu ledku vápenatého. Beton je směs alkalicky reagujících látek a sebemenší množství čpavku je z takového systému okamžitě vyloučeno s patřičným nepříjemným čichovým efektem. Technologii srážení nečistot plynným čpavkem, jak je tomu při stávající výrobě ledku vápenatého tedy nešlo použít.
V průběhu let 2021 a 2022 v laboratorním i poloprovozním měřítku v prostorech odstavené výrobny abraziv v areálu Lovochemie navrhli a odzkoušeli technologii výroby urychlovače tuhnutí betonu na bázi dusičnanu vápenatého, a to s využitím alternativní alkálie jako náhrady nežádoucího čpavku. Výchozí surovinou pro výrobu čistého roztoku dusičnanu vápenatého je roztok získaný rozkladem kusového vápence kyselinou dusičnou z výrobny ledku vápenatého. Tento roztok je následně zbavován nečistot z vytěženého vápence s následným ředěním a úpravou konečné hodnoty pH.
Významnou měrou k vývoji přispěla i skutečnost, že Lovochemie měla na trhu reálného partnera firmu Chryso Chemie, s.r.o. Čížkovice, která průběžně poskytovala velmi cennou zpětnou vazbu a tím pomáhala zlepšovat kvalitu finálního výrobku do podoby, kterou má dnes.
V roce 2024 jsme v rámci poloprovozní výroby s cílem dále vyvíjet technologii výroby tohoto urychlovače vyrobili a prodali 34 tun produktu LovoSet.
Vyvrcholením celého procesu bylo provedení provozního pokusu výroby ve výrobně ledku vápenatého v lednu 2025. V prosinci 2024 jsme vypracovali návrh, jak lze improvizovaně využít strojního zařízení výrobny ledku vápenatého pro výrobu produktu LovoSet. Pro tuto výrobu bylo využito naplánované bilanční odstávky výrobny ledku vápenatého v první polovině ledna. Provozní test prokázal, že urychlovač tuhnutí betonu LovoSet lze vyrábět i v provozním měřítku.
Kde se používá dusičnan vápenatý
Dusičnan vápenatý známe jako granulované minerální dusíkaté hnojivo obsahující z pohledu výživy rostlin kromě dusíku i dobře rozpustný vápník. Ať už jeho polní forma, tzv. Agriculture Grade (AG) která se v aplikuje rozmetáním na pole, nebo plně vodorozpustná forma tzv. Greenhouse Grade (GG) pro závlahové systémy nebo hydroponické pěstování rostlin.
Ale jeho využití je daleko širší. Odhaduje se, že přibližně polovina světové produkce míří mimo sektor zemědělství. Využívá se při zpracování odpadních vod na čističkách (předchází vzniku toxického sulfanu), jako koagulant při výrobě latexu, přísada při výrobě emulzních výbušnin nebo přenašeč chladu v chladírenských aplikacích. Díky schopnosti významného podchlazování svých roztoků hluboko pod bod mrazu bývá využíván pro rozmrazování dopravní techniky v oblastech, kde se teploty pohybují po většinu roku hluboko pod bodem mrazu. Za zmínku určitě také stojí využití jako teplonosného (angl. Heat Transfer Fluid – HTF) a teplo-uchovávajícího media (Thermal Energy Storage Fluid – TESF), což nabývá v současné době rychle na významu, a to zejména ve vztahu k Zelené dohodě Evropské unie a s tím souvisejících aktivit řady firem, které vyvíjejí nové technologie pro přenos a uchovávání tepelné energie získané ze solárních systémů.
V neposlední řadě se dusičnan vápenatý již mnoho let intenzivně využívá jako přísada do betonů, kde urychluje tuhnutí a tvrdnutí betonu. To je způsobené rychlou tvorbou hydroxidu vápenatého vlivem vápenatých iontů obsažených v dusičnanu vápenatém. Je rovněž dobrým inhibitorem koroze výztuže v železobetonových konstrukcích a umožňuje také provádění betonáží i za teplot „lehce“ pod bodem mrazu. V praktickém životě to znamená zejména pro průmysl výroby betonových prefabrikátů výrazné zefektivnění výroby, a to zejména díky zkrácení doby, po kterou je nutné využívat bednění.