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鈣知識(shí)
http://www.elbaloto.com 時(shí)間:2009/1/5 16:01:21 來(lái)源:無(wú) 點(diǎn)擊次數(shù):623
  鈣是銀白色的輕金屬,質(zhì)軟,密度1.54,熔點(diǎn)839℃,沸點(diǎn)1484℃。鈣的化學(xué)性質(zhì)活潑,能與水、酸反應(yīng),有氫氣產(chǎn)生。在空氣中其表面會(huì)形成一層氧化物和氮化物薄膜,以防止繼續(xù)受到腐蝕。加熱時(shí),幾乎能還原所有的金屬氧化物。
 
     自然界中鈣的分布很廣,資源十分豐富。主要的含鈣礦物有石灰石、白云石、石膏、螢石、磷灰石、石棉等。成分為CaCO3的礦物,除石灰石外,還有白堊、方解石和冰洲石等。我國(guó)的石灰石、白云石、石膏、螢石礦資源非常豐富,分布也比較廣泛。在23個(gè)省、自治區(qū)中,已有探明石膏儲(chǔ)量的礦產(chǎn)地有169處,其中大型礦79處、中型礦34處、小型礦56處,石膏儲(chǔ)量最多的為山東省,其次為內(nèi)蒙古、青海、湖南、湖北、寧夏、西藏、安徽、江蘇、四川等省區(qū)。我國(guó)螢石儲(chǔ)量主要集中在內(nèi)蒙古、浙江、福建、江西、湖南、廣東、廣西、云南等八省區(qū),這些省區(qū)的螢石礦床(點(diǎn))數(shù)占全國(guó)螢石總礦床(點(diǎn))數(shù)的70%,而儲(chǔ)量占全國(guó)螢石總儲(chǔ)量的90%。
 
     鈣的制取方法有還原法和電解法。還原法是生產(chǎn)金屬鈣的主要方法,通常用石灰石為原料,經(jīng)煅燒成氧化鈣,以鋁粉作還原劑,粉碎的氧化鈣與鋁粉按一定比例混合均勻,壓制成塊,在0.01托真空度和1050-1200℃溫度下反應(yīng),生成鈣蒸氣和鋁酸鈣,還原出來(lái)的鈣蒸氣在750-400℃下結(jié)晶。結(jié)晶鈣再在氬氣保護(hù)下熔融鑄錠,得到致密的鈣錠。還原法生產(chǎn)鈣的回收率一般在60%左右。
 
     電解法分接觸法和液體陰極法。接觸法以石墨為陽(yáng)極,鐵管為陰極,電解熔融的氯化鈣和氟化鈣的混合物,生成金屬鈣后,將鐵管慢慢提升,鐵管內(nèi)形成棒狀金屬。接觸法原料消耗大,金屬鈣在電解質(zhì)中的溶解度高,電流效率低,產(chǎn)品質(zhì)量差(含氯1%左右)。液體陰極法以石墨為陽(yáng)極,銅鈣合金為液體陰極,電解熔融的氯化鈣和氯化鉀的混合物,產(chǎn)生的金屬鈣聚集在銅鈣合金中,蒸餾后,鈣在蒸餾罐上部冷凝。
 
     工業(yè)鈣經(jīng)過(guò)高真空蒸餾處理可得到高純度鈣,一般控制蒸餾溫度為780-820℃,蒸餾處理對(duì)凈化鈣中氯化物效果較差,可在低于蒸餾溫度時(shí),添加氮化物,使之形成復(fù)鹽。通過(guò)添加氮化物和真空蒸餾凈化,降低氯、錳、銅、鐵、硅、鋁、鎳等雜質(zhì)元素的含量,可得到99.9%-99.99%的高純度鈣。

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