氧化鈣,俗稱生石灰或石灰,化學式CaO,是常見的無機化合物。
“石灰”一詞廣泛用于表示含鈣的無機材料。氧化鈣通常從石灰石或貝殼獲取,將含有碳酸鈣的物質加熱至500-600 ℃,使它分解成氧化鈣和二氧化碳。這是少數(shù)史前已為人所知的化學反應。“石灰”一詞廣泛用于表示含鈣的無機材料。
凡是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石,如石灰?guī)r、白堊、白云質石灰?guī)r等,都可用來生產氧化鈣。
生產工藝:原始的石灰生產工藝是將石灰石與燃料(木材)分層鋪放,引火煅燒一周即得?,F(xiàn)代則采用機械化、半機械化立窯以及回轉窯、沸騰爐等設備進行生產。煅燒時間也相應地縮短,用回轉窯生產石灰僅需2~4小時,比用立窯生產可提高生產效率5倍以上。近年來,又出現(xiàn)了橫流式、雙斜坡式及燒油環(huán)行立窯和帶預熱器的短回轉窯等節(jié)能效果顯著的工藝和設備,燃料也擴大為煤、焦炭、重油或液化氣等。
生石灰是采用化學吸收法除去水蒸氣的常用干燥劑,也用于鋼鐵、農藥、醫(yī)藥、干燥劑、制革及醇的脫水等。特別適用于膨化食品、香菇、木耳等土特產,以及儀表儀器、醫(yī)藥、服飾、電子電訊、皮革、紡織等行業(yè)的產品。
石灰和石灰石大量用做建筑材料,也是許多工業(yè)的重要原料。石灰石可直接加工成石料和燒制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO,一般呈塊狀,純的為白色,含有雜質時為淡灰色或淡黃色。生石灰吸潮或加水就成為消石灰,消石灰也叫熟石灰,它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰經(jīng)調配成石灰漿、石灰膏、石灰砂漿等,用作涂裝材料和磚瓦粘合劑。純堿是用石灰石、食鹽、氨等原料經(jīng)過多步反應制得(索爾維法)。利用消石灰和純堿反應制成燒堿(苛化法)。
石灰依靠干燥結晶以及碳化作用而硬化,由于空氣中的二氧化碳含量低,且碳化后形成的碳酸鈣硬殼阻止二氧化碳向內部滲透,也妨礙水分向外蒸發(fā),因而硬化緩慢,硬化后的強度也不高,1:3的石灰砂漿28 d的抗壓強度只有0.2~0.5 MPa。在處于潮濕環(huán)境時,石灰中的水分不蒸發(fā),二氧化碳也無法滲入,硬化將停止;加上氫氧化鈣微溶于水,已硬化的石灰遇水還會溶解潰散。因此,石灰不宜在長期潮濕和受水浸泡的環(huán)境中使用。
安全防護措施
呼吸系統(tǒng)防護:可能接觸其粉塵時,建議佩戴自吸過濾式防塵口罩。
眼睛防護:必要時,戴化學安全防護眼鏡。
防護服:穿防酸堿工作服。
手防護:戴橡皮手套。
其它:工作場所禁止吸煙、進食和飲水,飯前要洗手。工作畢,淋浴更衣。注意個人清潔衛(wèi)生。
石灰具有強烈的吸水性,與水作用后成為氫氧化鈣,俗稱熟石灰或消石灰。它在水溶液中溶解度很小,但溶于水溶液中能進步電離出鈣離子和氫氧根離子,使溶液呈較強的堿性。石灰在浮選中作用及應用石灰在浮選過程中可用于提高礦漿的pH值;調節(jié)硫代化合物類捕收劑及其它某些抑制劑的作用活性;可用于抑制硫化鐵礦物、自然金粒的浮選;沉淀礦漿中對浮選有害的重金屬離子;對礦泥具有凝聚成較大團粒的作用等。
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