氧化鈣,俗稱生石灰或石灰,化學(xué)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(zhì)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(xué)反應(yīng)?!笆摇币辉~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(zhì)石灰?guī)r等,都可用來生產(chǎn)氧化鈣。
原料:
在實際生產(chǎn)中,為加快分解,煅燒溫度常提高到1000~1100℃。由于石灰石原料的尺寸大或煅燒時窯中溫度分布不勻等原因,石灰中常含有欠火石灰和過火石灰。欠火石灰中的碳酸鈣未完全分解,使用時缺乏粘結(jié)力。過火石灰結(jié)構(gòu)密實,表面常包覆一層熔融物,溶化很慢。由于生產(chǎn)原料中常含有碳酸鎂(MgCO3),因此生石灰中還含有次要成分氧化鎂(MgO),根據(jù)氧化鎂含量的多少,生石灰分為鈣質(zhì)石灰(MgO≤5%)和鎂質(zhì)石灰(MgO>5%)。
化學(xué)性質(zhì)
氧化鈣為堿性氧化物,對濕敏感。易從空氣中吸收二氧化碳及水分。與水反應(yīng)生成氫氧化鈣(Ca(OH)2)并產(chǎn)生大量熱,有腐蝕性。
用途
1、可作填充劑,例如:用作環(huán)氧膠黏劑的填充劑;
2、用作分析試劑,氣體分析時用作二氧化碳吸收劑,光譜分析試劑,高純試劑用于半導(dǎo)體生產(chǎn)中的外延、擴散工序,實驗室氨氣的干燥及醇類脫水等。
3、用作原料,可制造電石、純堿、漂白粉等,也用于制革、廢水凈化,氫氧化鈣及各種鈣化合物;
4、可用作建筑材料、冶金助熔劑,水泥速凝劑,熒光粉的助熔劑;
5、用作植物油脫色劑,藥物載體,土壤改良劑和鈣肥;
6、還可用于耐火材料、干燥劑;
7、可配制農(nóng)機1、2號膠和水下環(huán)氧膠黏劑,還用作與2402樹脂預(yù)反應(yīng)的反應(yīng)劑;
8、用于酸性廢水處理及污泥調(diào)質(zhì);
9、還可用作鍋爐停用保護劑,利用石灰的吸濕能力,使鍋爐水汽系統(tǒng)的金屬表面保持干燥,防止腐蝕,適用于低壓、中壓、小容量汽包鍋爐的長期停用保護;
10、可以和水反應(yīng)制備氫氧化鈣,反應(yīng)方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2,屬于化合反應(yīng)。
石灰有生石灰和熟石灰之分。生石灰的主要成分是氧化鈣(CaO),將碳酸鈣(CaCO?)含量高的石灰?guī)r在通風(fēng)的石灰窯中鍛燒至900℃以上即得。是有吸水性,可用作干燥劑,中國民間常用以防止雜物回潮。
石灰依靠干燥結(jié)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(nèi)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。
用途的區(qū)別:
生石灰、熟石灰與復(fù)合堿外觀上都屬于粉白色,都能夠應(yīng)用到廢水處理當中作為堿劑提高廢水的堿度,都可以混凝除磷。但是,據(jù)生產(chǎn)銷售氫氧化鈣多年的神龍鈣業(yè)介紹:生石灰更多應(yīng)用于建筑,由于它吸水放熱的物理性質(zhì),會導(dǎo)致廢水處理上放熱燒壞管道與設(shè)備,土壤施肥方面與雨水接觸燒傷農(nóng)作物。熟石灰更多的應(yīng)用于魚塘消毒與土壤PH值提高,但熟石灰應(yīng)用于魚塘消毒將會產(chǎn)生比較多的泥渣。