氧化鈣,俗稱生石灰或石灰,化學(xué)式CaO,是常見的無機(jī)化合物。
“石灰”一詞廣泛用于表示含鈣的無機(jī)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(jī)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(shí)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(shí)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(shí)缺乏粘結(jié)力。過火石灰結(jié)構(gòu)密實(shí),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(duì)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(shí)用作二氧化碳吸收劑,光譜分析試劑,高純?cè)噭┯糜诎雽?dǎo)體生產(chǎn)中的外延、擴(kuò)散工序,實(shí)驗(yàn)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(jī)1、2號(hào)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(hù)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(zhǎng)期停用保護(hù);
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)。
生石灰是采用化學(xué)吸收法除去水蒸氣的常用干燥劑,也用于鋼鐵、農(nóng)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(chǎn),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(chǎn)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(zhì)時(shí)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(diào)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(yīng)制得(索爾維法)。利用消石灰和純堿反應(yīng)制成燒堿(苛化法)。
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(guó)民間常用以防止雜物回潮。
由于生石灰與水會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng),當(dāng)生石灰被吸入或與潮濕的皮膚或眼睛接觸時(shí),會(huì)引起嚴(yán)重刺激。吸入可能引起咳嗽,打噴嚏,呼吸困難,進(jìn)而可能演變成燒傷,伴有鼻中隔穿孔,腹痛,惡心和嘔吐。盡管生石灰不被認(rèn)為有引起火災(zāi)的危險(xiǎn),但它與水的反應(yīng)會(huì)釋放出足夠的熱量來點(diǎn)燃可燃物。所以要多加注意。