生石灰的(简介,用途,制备)
Release Time:2021-06-08生石灰的简介
生石灰,正式名称为氧化钙(CaO),是一种腐蚀性碱性物质,通过在专门设计的窑炉中加热石灰石而产生。这种物质有广泛的用途,从砂浆到助熔剂,几个世纪以来一直被人类使用。许多公司生产和销售它,有时含有特定的化学杂质,使其特别适合某些应用。很长一段时间以来,人类已经意识到制造生石灰所需的步骤,化学家认为它的产生可能是人类已知的最古老的化学反应之一。数千年来,人们肯定已经在世界各地使用这种材料。例如,在印度,生石灰被用于防水船只,而在古希腊,它被用作海军武器“希腊火”的成分。因此,大多数古代语言都有一个表示生石灰的词,例如拉丁语中的“calx”和古英语中的“lim”。虽然旧石灰窑只允许分批生产生石灰,但现代窑设计允许连续提取。此外,如今的窑炉更加节能,并且能够再利用燃料产生的热量。今天,生石灰被用于许多工业过程,其中一些是在数百年前开发的。生石灰是通过“燃烧”或加热碳酸钙获得的,碳酸钙存在于天然石灰石矿床中。这个过程是人类发现的最古老的化学操作之一,正在世界各地使用。
生石灰的用途
※人为土壤施肥
※生石灰被用作水泥的原料。
※中和高酸性土壤。
※生石灰用于处理废水中的生物废物。
※生石灰用于制造瓷器和玻璃。
※生石灰在冶金中用作炼钢的助熔剂。
※由于水合作用产生的明亮光线,生石灰用于灯中。
生石灰的制备
1.石灰石的提取
石灰石是从采石场中提取的,使用炸药将石灰石沉积物分解成大块岩石。然后将这些岩石运送到破碎设施,在那里它们被破碎成更小的碎片,然后对其大小和化学成分进行筛选。足够小的岩石被运送到窑中进行煅烧,而那些太大的岩石则被回收到破碎机以将它们粉碎成更小的尺寸。然后将岩石清洗以去除其中的粘土等杂质,然后再送入窑炉。
2.煅烧
石灰岩经过处理后,被运送到石灰窑进行煅烧。在这个过程中,石灰石被加热到 1,472ºF 以上的温度以进行脱碳,即去除气态二氧化碳以生产生石灰。石灰石重量的近一半以二氧化碳的形式流失。窑炉包含燃料、空气和原材料——石灰石的入口点。它有两个出口,一个可以提取生产的生石灰,另一个出口产生的二氧化碳。大多数现代窑炉使用的燃料是天然气,但也可以使用焦炭或煤。煅烧过程中发生的化学反应为:
碳酸钙+热→氧化钙(生石灰)+二氧化碳
CaCO3 + Heat→CaO + CO2
3.处理
所产生的氧化钙以白色结块的形式存在。它可以被粉碎或碾碎,然后与特定的杂质混合形成复合材料。但最常见的处理方法是熟化,或向生石灰中加水。这是一个放热反应,这意味着它导致了大量的热演化形成氢氧化钙或消石灰。水化过程是在一个连续的水化器中进行的,在此之后会产生微米大小的熟石灰颗粒。这些轻而蓬松的颗粒被空气分离器过滤,只允许细微的颗粒通过。水化的化学反应为:
氧化钙+水→氢氧化钙(熟石灰)+热
CaO + H2O→Ca(OH)2 + Heat
如果你想知道如何在家制作生石灰,那么你所需要的就是一些由碳酸钙制成的东西,比如一支粉笔或一些贝壳。在火上加热,直到它变红,这样,你就得到了一些生石灰。然而,不建议这样做,因为生石灰是一种强碱,和强酸一样具有腐蚀性。它能灼伤皮肤,它的烟雾也能穿透鼻粘膜。所以,在处理生石灰时,一定要戴上防护装备,比如手套和安全面罩。