نحصل عادة على أكسيد الكالسيوم (CaO) من الحجر الجيري الطبيعي. يتكون الحجر الجيري في المقام الأول من كربونات الكالسيومنقوم بذلك عن طريق تسخينه إلى درجة حرارة عالية. المواد الكيميائية الصيغة CaO هي الجير الحي. وهو مركب غير عضوي يوجد بكثرة في الطبيعة. وهو ضروري في العديد من المجالات. وتشمل هذه المجالات الإنتاج الصناعي وحماية البيئة والزراعة.
خصائص وتحضير أكسيد الكالسيوم
أكسيد الكالسيوم مادة صلبة بيضاء ذات استرطابية. يتفاعل بسهولة مع الماء لتكوين هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المطفأ). يؤدي هذا إلى إطلاق الكثير من الحرارة، المعروفة باسم "حرارة ترطيب الجير". يتم تصنيعه بشكل رئيسي عن طريق تسخين الحجر الجيري، والذي يتكون بشكل رئيسي من كربونات الكالسيوم. التفاعل هو: CaCO3=CaO+CO2↑. تتم هذه العملية عادة في فرن دوار حديث أو فرن عمودي. لديهم درجة حرارة تصل إلى 900-1200 درجة مئوية.
مجالات تطبيق أكسيد الكالسيوم
1. تعتبر مواد البناء عنصراً أساسياً في صناعة الأسمنت. أكسيد الكالسيوم هو المفتاح. إنه أمر حيوي في البناء. كما أنها تستخدم في البناء. على سبيل المثال، في طلاء الجدران وتصلب الأرض. يجعل مواد البناء أكثر مقاومة للحريق وأكثر صلابة.
2. في صهر الفولاذ، يمكن استخدام أكسيد الكالسيوم كعامل لصنع الخبث. إنه يضبط تركيبة الخبث ويساعد في إزالة الكبريت وإزالة الفسفور. كما أنه يحسن جودة الفولاذ.
3. حماية البيئة تدفع إلى استخدام أكسيد الكالسيوم. يتم استخدامه في معالجة مياه الصرف الصحي وإزالة الكبريت من غاز المداخن. وذلك لأنه قلوي بقوة ويمتص. يمكنه تحييد المواد الحمضية بشكل فعال وتقليل التلوث البيئي.
4. في الزراعة، يمكن لأكسيد الكالسيوم تحسين درجة حموضة التربة. يوفر احتياجات المحاصيل من الكالسيوم. كما أنه يساعد على الوقاية والسيطرة على بعض الأمراض والآفات التي تسببها التربة الحمضية. وفي الوقت نفسه، يمكن استخدامه أيضًا كمضاف للأعلاف الحيوانية لتكملة احتياجات الكالسيوم للحيوانات.
5. له استخدامات خاصة في الصناعات الغذائية والصيدلانية. كما أنها تحتوي على المطاط والبلاستيك. يتم استخدامه كمجفف أو مثبت أو حشو.
خصائص الشوائب وخصائص أكسيد الكالسيوم
أثناء التسخين، يحتوي أكسيد الكالسيوم على شوائب. يحتوي الحجر الجيري على شوائب أيضًا. هذه الشوائب عادة ما تكون لها هذه السمات:
1. الشوائب تأتي بشكل رئيسي من المعادن الأخرى الموجودة في الحجر الجيري الخام. وتشمل هذه المعادن السيليكات والطين والحديد. كما يتشكل الخبث أثناء عملية التكليس. يتشكل الرماد بعد احتراق الوقود. كلاهما يمكن أن يصبح شوائب.
2. قد توجد الشوائب بأشكال عديدة. وتشمل هذه الجزيئات الصغيرة أو الرقائق أو الكتل. يمكن أن تكون غير متبلورة أو صلبة ذات شكل بلوري معين.
3. الشوائب تتسبب في اختلاف لون الجير الحي عن بياض أكسيد الكالسيوم النقي. يمكن أن يكون رماديًا أو أصفر فاتحًا أو بنيًا أو أي لون آخر. وهذا يؤثر على جودة مظهر المنتج.
4. تختلف أحجام جزيئات الشوائب من ميكرون إلى مليمتر. ويمكن تصنيفها وفصلها من خلال الفحص وطرق أخرى.
5. قد يكون للشوائب خصائص فيزيائية مختلفة. وتشمل هذه الكثافة والصلابة والمغناطيسية والرطوبة. تسمح هذه الخصائص بالإزالة بالوسائل المادية. على سبيل المثال، قد تتفاعل بعض الشوائب مع القوى المغناطيسية. ويمكن إزالتها عن طريق الفصل المغناطيسي. أو لديهم نقطة انصهار منخفضة. ويمكن تحويلها إلى مواد قابلة للإزالة بسهولة في درجات حرارة عالية.
6. بعض الشوائب لها تفاعل مختلف عن تفاعل أكسيد الكالسيوم في الماء أو الحمض. وفي بعض الحالات، يمكننا استخدام المواد الكيميائية لفصلها.
7. سوف تؤثر الشوائب على الجودة. سوف تؤثر على النقاء والبياض والذوبان والتطبيق النهائي لأكسيد الكالسيوم. على سبيل المثال، في مجالات مواد البناء والمواد الكيميائية وحماية البيئة وما إلى ذلك، تعتبر منتجات أكسيد الكالسيوم عالية النقاء ضرورية.
عملية إزالة وفرز شوائب أكسيد الكالسيوم
لتحسين نقاء أكسيد الكالسيوم، غالبًا ما تختار المصانع مواد خام أكثر نقاءً. كما أنها تتحكم في ظروف التكليس. قاموا بضبط درجة الحرارة والوقت. كما أنها تتحكم في الغلاف الجوي، مثل عزل الهواء أو التحكم في الأكسجين. وفي مرحلة لاحقة، يمكن أيضًا تضمين الأساليب الفيزيائية. وتشمل هذه التكسير والغربلة والفصل المغناطيسي والفصل الكهروضوئي. أنها تزيل المزيد من الشوائب غير العضوية. بالنسبة لعملية فرز أكسيد الكالسيوم، يمكن استخدام الطرق التالية.
1. حجم الجسيمات يتم الفرز عن طريق معدات الغربلة، حيث يتم استخدام مناخل ذات أحجام شبكية مختلفة، حيث تقوم بفصل جزيئات الشوائب الكبيرة والصغيرة من أكسيد الكالسيوم.
2. يمكن للفصل المغناطيسي إزالة الحديد أو الشوائب المغناطيسية الأخرى. يمكن للفاصل المغناطيسي فصل المواد المغناطيسية وغير المغناطيسية.
3. يمكن فرز الشوائب بالجاذبية. يحدث هذا إذا كانت كثافتها مختلفة كثيرًا عن كثافة أكسيد الكالسيوم. يمكن لمعدات الفرز بالجاذبية، مثل الأعاصير المتوسطة الثقيلة أو الرقصات، القيام بذلك.
4. يمكنك استخدام الرياح أو تدفق الهواء لفصل الشوائب الخفيفة أو الدقيقة من مسحوق أكسيد الكالسيوم. وينطبق هذا بشكل خاص على المساحيق متناهية الصغر، والتي غالبا ما تستخدم مصنفات تدفق الهواء.
ملحمي ماكينات المسحوق تم تطوير توربينات سلسلة HTS مصنف تدفق الهواء. إنه يحل مشكلة التصنيف الرديء. كما أن المصنفات العادية في الصين منخفضة الإنتاج. فهو يجمع بين تقاليد جبال الألب وأكينتو في ألمانيا مع إنتاجه الخاص. وهو يستخدم سلسلة SRM المطابقة فائقة الدقة مطحنة الأسطوانة الدائرية تكنولوجيا التصنيف. والنتيجة هي مصنف تدفق هواء توربيني رائد في الصناعة. يمكنه فرز 1.5 ~ 30 ميكرومتر و2 ميكرومتر بمحتوى 90%. يتمتع مصنف تدفق هواء توربيني من سلسلة HTS بالعديد من الاستخدامات. فهو مخصص للكالسيوم الثقيل والكالسيوم الخفيف وأكسيد الكالسيوم. كما أنه مخصص للتلك. وهذا مخصص لكبريتات الباريوم والولاستونيت والبيروفيليت والدولوميت والجرافيت والكاولين والبروسيت وحجر الصابون.
5. الفصل الكهربائي غير شائع في فرز أكسيد الكالسيوم. ولكن، في بعض الحالات، يمكن استخدامه إذا كانت الشوائب ذات موصلية مختلفة. ويمكنه بعد ذلك الفرز بناءً على الاختلافات الكهربائية للمادة.
6. هذه الطريقة لا تقوم بالفرز فعليًا. ولكن يمكنه أيضًا معالجة المواد أو المنتجات بالمواد الكيميائية. الهدف هو إذابة أو تحويل بعض الشوائب.
7. يمكن الفرز استخدام الكهروضوئية. يعمل هذا لأن الجير الحي إما أبيض أو أبيض تقريبًا. كما أن بعض الشوائب لها ألوان مختلفة عن أكسيد الكالسيوم. في الاستخدام، تقوم فارزات الألوان الخام في الغالب بفرز الخامات أو المعادن. لديهم اختلافات واضحة في اللون. يمكنهم أيضًا إزالة الشوائب ذات الاختلافات اللونية الكبيرة والمرئية في أكسيد الكالسيوم.
نحن نجمع بين الوسائل المذكورة أعلاه. تعد إزالة الشوائب في صنع أكسيد الكالسيوم مشروعًا كبيرًا. يجب علينا اختيار تقنية ومعدات الفرز المناسبة بناءً على الظروف الفعلية. وهذا يضمن أن المنتج يلبي الجودة المتوقعة.
يُظهر سوق أكسيد الكالسيوم اتجاهًا إيجابيًا للتنمية
أولا، دعونا نتحدث عن حجم السوق. نمت الصناعة الكيميائية بسرعة. وقد أدى ذلك إلى زيادة عدد شركات أكسيد الكالسيوم وتركيزها في السوق. ومن المتوقع أن يشهد حجم السوق نمواً كبيراً.
كما أن الأسعار تتقلب. لكن متوسط السعر في السوق لا يزال مستقرا. ومع ذلك، قد يعتمد السعر على العوامل. وتشمل هذه المنطقة والعرض والطلب وجودة المنتج. ولكن هناك اختلافات.
بالإضافة إلى ذلك، يتزايد الطلب على أكسيد الكالسيوم من حيث استخدامات المنتج. إنها مادة خام صناعية مهمة. الإنتاج ينمو. 4.0 أصبح أسرع في الصناعة. البناء في المناطق الحضرية والريفية يتغير بسرعة. لذلك، فإن الحاجة إلى أكسيد الكالسيوم الصناعي سوف ترتفع بشكل طبيعي. وفي الوقت نفسه، زاد الطلب على مواد البناء الجيدة أيضًا. وقد كان ينمو بشكل مستمر. لقد أثر التحضر بشكل كبير على الطلب على أكسيد الكالسيوم. ومع ذلك، يواجه السوق أيضًا بعض التحديات. معايير حماية البيئة آخذة في التحسن. تعد تغيرات السوق بسبب التقدم التكنولوجي عاملاً أيضًا. سوف يجعلون سوق أكسيد الكالسيوم أكثر تنافسية وقسوة. وهذا يتطلب من الشركات التركيز على تحسين جودة المنتج. ويجب عليهم أيضًا تطوير تكنولوجيا صديقة للبيئة مع زيادة الإنتاج.