无水氯化钙经熔盐电解法产出率金属钙的全过程,是工业生产上制造钙的关键方式,包含氯化钙制得和氯化钙熔盐电解法两大阶段。
无水氯化钙制得
熔盐电解法制造金属钙常用的原材料是无水氯化钙,无水氯化钙制得有石灰石硫酸融解和氢气溶液消化吸收二种方式。
石灰石硫酸融解法
关键由石灰石融解、溶液清洁、过虑、干躁等工作构成。将含CaCO3在95.5%左右的高品质石灰石溶解含HCl31%的溶液中,产生转化成CaCl2反映:
石灰石中的镁、铁、锰等残渣也另外融入溶液,转化成相对的MgCl2 、FeCl2 、MnCl2。将溶液加温至358~363K,为使铁彻底沉定溶解,先加漂白液将FeCl2空气氧化成FeCl3,随后添加氯化铝中合溶液中的矿酸酸至溶液pH超过7~8。溶液中的镁、铁、锰等氯盐残渣,在溶液pH=7~8的标准下,氯化钙生产工艺,产生水解反应转化成的SO42- :用加BaCl2使之转化成BaSO4沉定而去除。经过虑、分离出来、沉定后的清洁溶液在533~573K溫度暖空气的干燥塔中脱干。产出率的脱干氯化钙含CaCl2>92%、SO42-≤0.06%、Fe≤0.004%、碱土金属和镁≤0.15%、水份≤8.0%。
无水氯化钙是工业和试验室常见防潮剂,如用于N2、co2、氡气、等汽体的干躁,但不可以用于干躁酒精和氨(会与氯化钙反映转化成CaCl2·4C2H5OH和CaCl2·8NH3)。制造醇、酯、醚和乳液时用作脱水剂。
无机工业用作生产制造金属钙、各种各样钙盐(如磷酸钙等)的原材料。
工程建筑工业用作混凝土防冻剂,以加快混泥土硬底化和提升工程建筑水泥砂浆的耐低温工作能力。
氯化钙生产工艺对物理性能的影响
1.凝固时间
氯化钙主要用作混凝土速凝剂,可大大缩短混凝土的初凝和终凝时间。主要在气温较低时使用,有助于加快混凝土浇筑,尽快获得成品混凝土板。但是,不建议在炎热的天气条件下使用速凝剂,否则混凝土快速凝结,很难顺利完成混凝土浇筑。
CSA A266.2-1973 和 ASTM C494-1971标准要求使用氯化钙后的初凝时间应至少提前1小时(但不超过3小时[CSA]或3.5小时[ASTM])。
2.水灰比
氯化钙不会显著降低达到给定坍落度所需的水,也不会对混凝土强度产生主导性作用。作为一种速凝剂,其可使混凝土提早硬化,减少泌水。
3.引气
在混凝土中使用氯化钙不会产生引气作用,但是与引气剂一起使用时,有助于减少引气剂的用量同时产生较多的气体。
4.冻融
使用了氯化钙的混凝土会迅速硬化,会快速具备抗冻融能力。在冬季进行混凝土浇筑时,可能需要对材料使用除冰盐,因而这一点很重要。含有氯化钙的成熟混凝土的抗冻性在后期可能会降低。
5.干缩
众所周知,氯化钙会增加干缩,干缩量的大小取决于氯化钙的添加量、水泥类型、养护时间和环境条件。
6.泛碱
由于使用了氯化钙,在某些情况下,养护完成的混凝土表面会形成白色沉淀物。但是,在正常的条件下,这种白色沉淀物会吸水,不会像其他盐那样引起泛碱现象。这些白色沉淀物不溶于水,可使用稀盐酸去除。
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