โดยปกติแล้วเราจะได้แคลเซียมออกไซด์ (CaO) จากหินปูนธรรมชาติ หินปูนประกอบด้วย แคลเซียมคาร์บอเนต. เราทำสิ่งนี้โดยการให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูง เคมี สูตร CaO คือปูนขาว เป็นสารประกอบอนินทรีย์ชนิดหนึ่งที่พบมากในธรรมชาติ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อหลายสาขา เช่น การผลิตในภาคอุตสาหกรรม การปกป้องสิ่งแวดล้อม และการเกษตร
สมบัติและการเตรียมแคลเซียมออกไซด์
แคลเซียมออกไซด์เป็นของแข็งสีขาวที่ดูดความชื้นได้ ทำปฏิกิริยากับน้ำได้ง่ายจนเกิดเป็นแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (ปูนขาว) สิ่งนี้จะปล่อยความร้อนออกมามาก เรียกว่า “ความร้อนจากน้ำมะนาว” ส่วนใหญ่ทำโดยการให้ความร้อนหินปูน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแคลเซียมคาร์บอเนต ปฏิกิริยาคือ: CaCO3=CaO+CO2↑ กระบวนการนี้มักจะทำในเตาเผาแบบหมุนหรือเตาเผาแนวตั้งสมัยใหม่ มีอุณหภูมิสูงถึง 900-1200℃
การประยุกต์ใช้แคลเซียมออกไซด์
1. วัสดุก่อสร้างเป็นกุญแจสำคัญในการทำปูนซีเมนต์ แคลเซียมออกไซด์เป็นส่วนสำคัญ มันมีความสำคัญในการก่อสร้าง นอกจากนี้ยังใช้ในการก่อสร้าง ตัวอย่างเช่นในการทาสีผนังและการชุบแข็งพื้น ทำให้วัสดุก่อสร้างทนไฟและแข็งมากขึ้น
2. ในการถลุงเหล็ก แคลเซียมออกไซด์สามารถใช้เป็นสารทำตะกรันได้ ปรับองค์ประกอบของตะกรันและช่วยในการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์และดีฟอสฟอไรเซชัน นอกจากนี้ยังช่วยปรับปรุงคุณภาพเหล็กอีกด้วย
3. การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมผลักดันการใช้แคลเซียมออกไซด์ ใช้ในการบำบัดน้ำเสียและการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากก๊าซไอเสีย เนื่องจากมีความเป็นด่างสูงและดูดซับได้ดี สามารถทำให้สารที่เป็นกรดเป็นกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
4. ในการเกษตร แคลเซียมออกไซด์สามารถปรับปรุง pH ของดินได้ ให้แคลเซียมแก่พืชที่ต้องการ นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันและควบคุมโรคและแมลงศัตรูพืชบางชนิดที่เกิดจากดินที่เป็นกรด ในขณะเดียวกันก็สามารถใช้เป็นสารเติมแต่งอาหารสัตว์เพื่อเสริมความต้องการแคลเซียมของสัตว์ได้
5. มีการใช้พิเศษในการแปรรูปอาหารและยา นอกจากนี้ยังมียางและพลาสติกอีกด้วย มันถูกใช้เป็นสารดูดความชื้น สารทำให้คงตัว หรือตัวเติม
ลักษณะและคุณสมบัติของแคลเซียมออกไซด์ที่ไม่บริสุทธิ์
ในระหว่างการทำความร้อนแคลเซียมออกไซด์จะมีสิ่งเจือปน หินปูนก็มีสิ่งสกปรกเช่นกัน สิ่งเจือปนเหล่านี้มักมีลักษณะดังนี้:
1. สิ่งเจือปนส่วนใหญ่มาจากแร่ธาตุอื่นในหินปูนดิบ แร่ธาตุเหล่านี้ได้แก่ ซิลิเกต ดินเหนียว และเหล็ก นอกจากนี้ ตะกรันยังก่อตัวขึ้นในระหว่างกระบวนการเผาอีกด้วย เถ้าก่อตัวขึ้นหลังจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ทั้งสองสามารถกลายเป็นสิ่งสกปรกได้
2. สิ่งเจือปนอาจมีได้หลายรูปแบบ ซึ่งรวมถึงอนุภาค เกล็ด หรือบล็อกเล็กๆ พวกมันอาจเป็นอสัณฐานหรือแข็งด้วยรูปแบบผลึกบางอย่าง
3. สิ่งเจือปนทำให้สีของปูนขาวแตกต่างจากสีขาวของแคลเซียมออกไซด์บริสุทธิ์ อาจเป็นสีเทา เหลืองอ่อน น้ำตาล หรือสีอื่นๆ สิ่งนี้ส่งผลต่อคุณภาพรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์
4. อนุภาคสิ่งเจือปนมีขนาดแตกต่างกันไปตั้งแต่ไมครอนถึงมิลลิเมตร สามารถแบ่งเกรดและแยกได้โดยการคัดกรองและวิธีอื่นๆ
5. สิ่งเจือปนอาจมีคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน ซึ่งรวมถึงความหนาแน่น ความแข็ง แม่เหล็ก และการดูดความชื้น คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้สามารถกำจัดออกได้ด้วยวิธีทางกายภาพ ตัวอย่างเช่น สิ่งเจือปนบางชนิดอาจทำปฏิกิริยากับแรงแม่เหล็ก สามารถถอดออกได้โดยการแยกด้วยแม่เหล็ก หรือมีจุดหลอมเหลวต่ำ พวกเขาสามารถกลายเป็นสารที่ถอดออกได้ง่ายที่อุณหภูมิสูง
6. สิ่งเจือปนบางชนิดมีปฏิกิริยาแตกต่างจากแคลเซียมออกไซด์ในน้ำหรือกรด ในบางกรณีเราสามารถใช้สารเคมีในการแยกสารเหล่านั้นได้
7. สิ่งเจือปนจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพ จะส่งผลต่อความบริสุทธิ์ ความขาว ความสามารถในการละลาย และการใช้แคลเซียมออกไซด์ในขั้นสุดท้าย ตัวอย่างเช่น ในด้านวัสดุก่อสร้าง สารเคมี การปกป้องสิ่งแวดล้อม ฯลฯ ผลิตภัณฑ์แคลเซียมออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงถือเป็นสิ่งสำคัญ
กระบวนการกำจัดและคัดแยกสิ่งเจือปนแคลเซียมออกไซด์
เพื่อปรับปรุงความบริสุทธิ์ของแคลเซียมออกไซด์ โรงงานมักจะเลือกวัตถุดิบที่บริสุทธิ์กว่า พวกเขายังควบคุมเงื่อนไขการเผาด้วย พวกเขาตั้งอุณหภูมิและเวลา นอกจากนี้ยังควบคุมบรรยากาศด้วย เช่น โดยการแยกอากาศหรือการควบคุมออกซิเจน ในระยะหลังอาจรวมวิธีการทางกายภาพด้วย ซึ่งรวมถึงการบด การคัดกรอง การแยกแม่เหล็ก และการแยกด้วยตาแมว พวกเขากำจัดสิ่งสกปรกอนินทรีย์มากขึ้น สำหรับกระบวนการคัดแยกแคลเซียมออกไซด์สามารถใช้วิธีการดังต่อไปนี้
1. ขนาดอนุภาค การคัดแยกทำได้โดยใช้อุปกรณ์คัดกรอง ซึ่งใช้ตะแกรงที่มีขนาดตาข่ายต่างกัน เพื่อแยกอนุภาคสิ่งเจือปนขนาดใหญ่และขนาดเล็กออกจากแคลเซียมออกไซด์
2. การแยกด้วยแม่เหล็กสามารถกำจัดเหล็กหรือสิ่งสกปรกจากแม่เหล็กอื่น ๆ ได้ ตัวคั่นแม่เหล็กสามารถแยกวัสดุที่เป็นแม่เหล็กและไม่ใช่แม่เหล็กได้
3. สิ่งเจือปนสามารถจัดเรียงตามแรงโน้มถ่วงได้ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นหากความหนาแน่นของมันแตกต่างจากแคลเซียมออกไซด์มาก อุปกรณ์คัดแยกแรงโน้มถ่วง เช่น ไซโคลนหรือจิ๊กขนาดกลางหนัก สามารถทำได้
4. คุณสามารถใช้ลมหรือลมเพื่อแยกแสงหรือสิ่งสกปรกละเอียดออกจากผงแคลเซียมออกไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผงที่มีขนาดเล็กมาก ซึ่งมักใช้ตัวแยกประเภทการไหลของอากาศ
มหากาพย์ เครื่องจักรผง พัฒนากังหันซีรีส์ HTS เครื่องจำแนกการไหลเวียนของอากาศช่วยแก้ปัญหาการจัดระดับที่ไม่ดี เครื่องจำแนกทั่วไปของจีนยังมีผลผลิตต่ำอีกด้วย โดยผสมผสานประเพณี Alpine และ Akentu ของเยอรมนีเข้ากับการผลิตของตนเอง โดยใช้เครื่อง SRM ซีรีส์ ultrafine ที่ตรงกัน โรงสีลูกกลิ้งแหวน เทคโนโลยีการจำแนกประเภท ผลลัพธ์ที่ได้คือเครื่องจำแนกการไหลของอากาศแบบกังหันชั้นนำในอุตสาหกรรม เครื่องนี้สามารถคัดแยกได้ตั้งแต่ 1.5~30μm และ 2μm ด้วยเนื้อหา 90% เครื่องจำแนกการไหลของอากาศแบบกังหันซีรีส์ HTS มีประโยชน์มากมาย โดยใช้สำหรับแคลเซียมหนัก แคลเซียมเบา และแคลเซียมออกไซด์ นอกจากนี้ยังใช้สำหรับทัลก์อีกด้วย ซึ่งใช้สำหรับแบเรียมซัลเฟต วอลลาสโทไนต์ ไพโรฟิลไลต์ โดโลไมต์ กราไฟต์ คาโอลิน บรูไซต์ และหินสบู่
5. การแยกด้วยไฟฟ้าไม่ใช่เรื่องธรรมดาในการคัดแยกแคลเซียมออกไซด์ แต่ในบางกรณีก็สามารถใช้ได้หากสิ่งเจือปนมีค่าการนำไฟฟ้าต่างกัน จากนั้นจึงสามารถจัดเรียงตามความแตกต่างทางไฟฟ้าของวัสดุได้
6. วิธีการนี้ไม่ได้เรียงลำดับทางกายภาพ แต่ยังสามารถบำบัดวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ด้วยสารเคมีได้อีกด้วย เป้าหมายคือการละลายหรือแปลงสิ่งสกปรกบางอย่าง
7. การเรียงลำดับสามารถใช้โฟโตอิเล็กทริกได้ วิธีนี้ได้ผลเพราะปูนขาวมีทั้งสีขาวหรือเกือบขาว นอกจากนี้สิ่งสกปรกบางชนิดก็มีสีที่แตกต่างจากแคลเซียมออกไซด์ ในการใช้งาน เครื่องคัดแยกสีแร่ส่วนใหญ่จะคัดแยกแร่หรือแร่ธาตุ พวกเขามีความแตกต่างสีที่ชัดเจน นอกจากนี้ยังสามารถขจัดสิ่งสกปรกที่มีความแตกต่างของสีขนาดใหญ่ที่มองเห็นได้ในแคลเซียมออกไซด์
เรารวมวิธีการข้างต้นเข้าด้วยกัน การกำจัดสิ่งสกปรกในการทำแคลเซียมออกไซด์ถือเป็นโครงการใหญ่ เราต้องเลือกเทคโนโลยีและอุปกรณ์คัดแยกที่เหมาะสมตามสภาพจริง เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ตรงตามคุณภาพที่คาดหวัง
ตลาดแคลเซียมออกไซด์มีแนวโน้มการพัฒนาเชิงบวก
ก่อนอื่น เรามาพูดถึงขนาดของตลาดกันก่อน อุตสาหกรรมเคมีเติบโตอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ได้เพิ่มจำนวนบริษัทแคลเซียมออกไซด์และความเข้มข้นของตลาด ขนาดของตลาดคาดว่าจะมีการเติบโตอย่างมีนัยสำคัญ
นอกจากนี้ราคายังมีความผันผวน แต่ราคาเฉลี่ยในตลาดยังคงมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตามราคาอาจขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ซึ่งรวมถึงภูมิภาค อุปทาน อุปสงค์ และคุณภาพผลิตภัณฑ์ แต่มีความแตกต่าง
นอกจากนี้ความต้องการแคลเซียมออกไซด์ก็เพิ่มขึ้นในแง่ของการใช้ผลิตภัณฑ์ เป็นวัตถุดิบทางอุตสาหกรรมที่สำคัญ การผลิตมีการเติบโต 4.0 กำลังเร็วขึ้นในอุตสาหกรรม การก่อสร้างในเมืองและในชนบทกำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ดังนั้นความต้องการแคลเซียมออกไซด์ทางอุตสาหกรรมจึงเพิ่มขึ้นตามธรรมชาติ ในขณะเดียวกัน ความต้องการวัสดุก่อสร้างที่ดีก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน และมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง การขยายตัวของเมืองส่งผลกระทบอย่างมากต่อความต้องการแคลเซียมออกไซด์ อย่างไรก็ตาม ตลาดก็กำลังเผชิญกับความท้าทายบางประการเช่นกัน มาตรฐานการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมกำลังดีขึ้น การเปลี่ยนแปลงของตลาดเนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีก็เป็นปัจจัยหนึ่งเช่นกัน พวกเขาจะทำให้ตลาดแคลเซียมออกไซด์มีการแข่งขันและรุนแรงมากขึ้น สิ่งนี้ทำให้บริษัทต่างๆ ต้องให้ความสำคัญกับการปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ พวกเขายังต้องพัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมพร้อมกับเพิ่มการผลิตอีกด้วย