Кость зола представляет собой белый материал , произведенный с помощью прокаливания из костей . Типичная костная зола состоит примерно из 55,82% оксида кальция , 42,39% пятиокиси фосфора и 1,79% воды . Точный состав этих соединений варьируется в зависимости от типа используемых костей, но обычно формула костной золы следующая: Ca 5 (OH) (PO 4 ) 3 . Костная зола обычно имеет плотность около 3,10 г / мл и температуру плавления 1670 ° C (3038 ° F). Большинство костей сохраняют свою ячеистую структуру за счет кальцинации.
Античность
Костный пепел в древности имел множество применений. Его использование упоминается в Книге Амоса (2: 1): «Я не отменю наказания за него, потому что он сжег кости царя Едома в известь». Он использовался в древних формулах белой краски и косметических пигментов, а также в процессе купелирования для отделения серебра от свинца . [1] [2] Ксенократ Афродизиас сообщил о его использовании в качестве лекарственного ингредиента, хотя каннибализм , согласно Галену , был запрещен законами Римской империи . [3]
Обгоревшие кости были обнаружены в многочисленных древнегреческих святилищах, датируемых эпохой поздней бронзы до эллинистического периода. Обожженные кости часто кальцинируются до белого или голубоватого цвета, что позволяет археологам идентифицировать их как жертвенные останки. В святилище Артемиды в Эретрии был найден круглый алтарь из полевых камней, заполненный землей, датируемый 8 веком до нашей эры. Верхняя поверхность была покрыта глиной, и на ней были обожжены кости животных, затем, очевидно, смыты с поверхности терракотой, металлическими предметами и керамикой и растоптаны до тех пор, пока алтарь в конечном итоге не был захвачен ритуальным мусором. Некоторые ученые приписывают эти жертвенники хтонийским ритуалам, но это оспаривается. [4]
Использует
Костяной фарфор
Сырье для костяного фарфора - это около 50% костной золы, полученной из костей животных. Эти кости проходят несколько этапов обработки, во время которых все мясо удаляется, а кость полностью очищается. После очистки кость нагревается примерно до 1000 ° C (1832 ° F), так что весь дополнительный органический материал удаляется из кости и кость стерилизуется . Наконец, стерилизованная кость измельчается с водой на мелкие частицы, которые можно использовать в качестве сырья для изготовления костяного фарфора. Костная зола играет важную роль в создании костяного фарфора, поскольку фосфат кости генерирует бета- трикальцийфосфат , а другие соединения из кости создают минерал кальция анортит . Синтетические альтернативы дикальцийфосфат и трикальцийфосфат используются в качестве заменителей костной золы. Большинство костяного фарфора производится из синтетических материалов, а не из костяной золы. [5]
Удобрения
Костную золу можно использовать отдельно в качестве органического удобрения или ее можно обработать серной кислотой, чтобы получить «одно суперфосфатное » удобрение, которое более растворимо в воде : [ цитата необходима ]
- Ca 3 (PO 4 ) 2 + 2 H 2 SO 4 + 5 H 2 O → 2 CaSO 4 · 2H 2 O + Ca (H 2 PO 4 ) 2 · H 2 O
Точно так же фосфорная кислота может быть использована для образования «тройного суперфосфата», более концентрированного фосфорного удобрения, которое исключает содержание гипса, содержащегося в простом суперфосфате: [ цитата необходима ]
- Ca 3 (PO 4 ) 2 + 4 H 3 PO 4 → 3 Ca (H 2 PO 4 ) 2
Литье металла
Костная зола используется в литейных цехах для различных целей. Примеры включают разделительные агенты и защитные барьеры для инструментов, подверженных воздействию расплавленного металла, а также в качестве герметика для швов и трещин. [ цитата необходима ] Применяемая в виде порошка или водной суспензии костная зола имеет множество уникальных характеристик. Прежде всего, порошок обладает высокой термической стабильностью , поэтому он сохраняет форму при экстремально высоких температурах. Само порошковое покрытие хорошо прилипает к металлу и не капает, не растекается, не вызывает сильной коррозии и не оставляет заметных полос. Использовать костную золу также легко, поскольку она поставляется в виде порошка, легко очищается и не разделяется на более мелкие части (поэтому не требуется дополнительного перемешивания).
Металлургия
Костная зола - это материал, часто используемый при купелировании , процессе, с помощью которого драгоценные металлы (например, золото и серебро ) удаляются из неблагородных металлов .
При купелировании неблагородные металлы в нечистой пробе окисляются с помощью свинца , испаряются и абсорбируются в пористый купелированный материал, обычно сделанный из магния или кальция . Это оставляет драгоценные металлы, которые не окисляются. Чрезвычайно пористая и известковая структура костной золы, а также высокая температура плавления делают ее идеальным кандидатом для купелирования. [6] [7]
Смотрите также
- Костный уголь
- Костная мука - пищевая добавка и удобрение из измельченных костей и внутренностей.
- Органические гидропонные растворы - выращивание растений без почвы с использованием питательных веществ в воде
- Cremains - частично состоит из человеческого костного пепла.
Рекомендации
- ^ Фосфатные минералы . Springer Berlin Heidelberg. 2010. с. 3.
- ^ Чарват, Петр (2003). Месопотамия до истории . Тейлор и Фрэнсис.
- ^ Долби, Эндрю. Питание в древнем мире от А до Я . Тейлор и Фрэнсис. п. 73.
- ^ Кнуст, Дженнифер; Мозер, Клаудия (2017). Ритуальные вопросы: материальные остатки и древняя религия . Пресса Мичиганского университета. п. 39.
- ^ Мусси, Сьюзен. «КОСТЯНАЯ ЯСЕНЬ - из нее также создаются чайники. Производство» . Керамический словарь . Проверено 22 июля 2015 года .
- ↑ Редакторы Британской энциклопедии. «Купелирование». Британская энциклопедия, Британская энциклопедия, Inc., 29 мая 2017 г., www.britannica.com/technology/cupellation.
- ^ Бэйли, Жюстин. «Рафинирование драгоценных металлов». Археологический паспорт, № 2, март 1995 г., стр. 1–1., DOI: 10.1016 / s0026-0576 (03) 80479-8.
Внешние ссылки
- Мусси, Сьюзен. «КОСТНАЯ ЯСЕНЬ - производство» . Керамический словарь . Проверено 4 марта 2013 .
- «База данных керамических материалов» . Проверено 4 марта 2013 .