一.氢氧化钙介绍
氢氧化钙(calcium hydroxide)是一种无机化合物,化学式为Ca(OH)2,Mr74.10。俗称熟石灰(slaked lime)或消石灰(hydrate lime)。是一种白色六方晶系粉末状晶体。密度2.243g/cm3 。580°失水成CaO。
氢氧化钙加入水后,分上下两层,上层水溶液称作澄清石灰水,下层悬浊液称作石灰乳或石灰浆。上层清液澄清石灰水可以检验二氧化碳,下层浑浊液体石灰乳是一种建筑材料。氢氧化钙是一种强碱,具有杀菌与防腐能力,对皮肤,织物有腐蚀作用 [1]。氢氧化钙用于制造漂白粉,硬水软化剂、消毒杀虫剂、制革用脱毛剂、砂糖精制及建筑材料等。
二.制备方法
工业制备
1、石灰消化法
将石灰石在煅烧成氧化钙后,经精选与水按1:(3~3.5)的比例消化,生成氢氧化钙料液经净化分离除渣,再经离心脱水,于150~300℃下干燥,再筛选(120目以上)即为氢氧化钙成品。
CaCO3→CaO+CO2↑
CaO+H2O→Ca(OH)2。
2、将试剂氯化钙溶于水中,制得25%的水溶液,加热至80℃,然后分次加入滤过的30%的氢氧化钠溶液 ( 可超过理论量30%) ,反应得到氢氧化钙,所得浆状混合物经抽滤后洗涤,先用0.1%的氢氧化钠水溶液洗去大量氯离子,然后用蒸馏水洗至氯离子合格。
3、扩散法
首先配制两种溶液:一为30g重结晶的CaCl2·6H2O溶于50mL水中;一为12gNaOH溶于50mL水并滴加少量Ba(OH)2的沉淀碳酸盐。将两种溶液分别装满两个50mL的烧杯中。将两个烧杯小心地放在同一个容器中,烧杯距离容器的上缘2cm,盖好容器盖,静置4周后有1cm左右的针状结晶生长出来,收集过滤,快速水洗,再依次用稀盐酸、水、乙醇、乙醚洗涤,最后在短时间内于110℃进行干燥。
4、将碱金属的氢氧化物溶液与钙盐的水溶液作用可得氢氧化钙。将46g四水硝酸钙溶于经过煮沸排除气体的500mL的蒸馏水中,冷却至0℃,边振荡边分多次加入1mol/L的氢氧化钾溶液(不含CO2),滴加过程中保持溶液为0℃,过滤分离析出的Ca(OH)2沉淀,用12L水分若干次倾析洗涤,吸滤沉淀在硫酸(相对密度1.355)干燥器中真空干燥20h可得Ca(OH)2。
实验室制备
将生石灰(CaO)放入烧杯加入水。氧化钙和水反应,放出热量,生成物是氢氧化钙。反应式:CaO+H2O→Ca(OH)2。
三.应用领域
1、可作生产碳酸钙的原料。
氢氧化钙应用领域
2、氢氧化钙属碱性,因而可以用于降低土壤的酸性,从而起到改良土壤结构的作用。农药中的波尔多液正是利用石灰乳(溶于水的氢氧化钙)和硫酸铜水溶液按照一定的比例配制而出的。冬天,树木过冬防虫,树木根部以上涂80公分的石灰浆。
3、优质品主要用于生产环氧氯丙烷、环氧丙烷。
4、可用在橡胶、石油化工添加剂中,如石油工业加在润滑油中,可防止结焦、油泥沉积、中和防腐。
5、用于制取漂白粉、漂粉精、消毒剂、制酸剂、收敛剂、硬水软化剂、土壤酸性防止剂、脱毛剂、缓冲剂、中和剂、固化剂等。
6、氢氧化钙和空气中二氧化碳还会发生反应从而形成难溶于水的碳酸钙。制糖工业生产中,先利用氢氧化钙中和糖浆中的酸,然后通入二氧化碳和剩余氢氧化钙反应生成沉淀物被过滤出去,以此减少糖的酸味。
四、常用干法粉磨加工设备
雷蒙磨:80-400目
立磨:80-400目
超细立磨:400-3000目
氢氧化钙生产线:80-400目