氢氧化钙的制备方法及应用

消石灰其实就是氢氧化钙的俗称,无机化合物,化学式Ca(OH)2,是种白色粉末状固体,加入水后,呈上下两层,上层水溶液称作澄清石灰水,下层悬浊液称作石灰乳或石灰浆。上层清液澄清石灰水可以检验二氧化碳,下层浑浊液体石灰乳是种建筑材料。

氢氧化钙的制备方法

工业制备

1、石灰消化法

将石灰石在煅烧成氧化钙后,经精选与水按1:(3~3.5)的比例消化,生成氢氧化钙料液经净化分离除渣,再经离心脱水,于150~300℃下干燥,再筛选(120目以上)即为氢氧化钙成品。

CaCO3→CaO+CO2↑

CaO+H2O→Ca(OH)2。

2、将试剂氯化钙溶于水中,制得25%的水溶液,加热至80℃,然后分次加入滤过的30%的氢氧化钠溶液(可超过理论量30%),反应得到氢氧化钙,所得浆状混合物经抽滤后洗涤,先用0.1%的氢氧化钠水溶液洗去大量氯离子,然后用蒸馏水洗至氯离子合格。

3、扩散法

先配制两种溶液:为30g重结晶的CaCl26H2O溶于50mL水中;为12gNaOH溶于50mL水并滴加少量Ba(OH)2的沉淀碳酸盐。将两种溶液分别装满两个50mL的烧杯中。将两个烧杯小心地放在同个容器中,烧杯距离容器的上缘2cm,盖好容器盖,静置4周后有1cm左右的针状结晶生长出来,收集过滤,快速水洗,再依次用稀盐酸、水、乙醇、乙醚洗涤,在短时间内于110℃进行干燥。

4、将碱金属的氢氧化物溶液与钙盐的水溶液作用可得氢氧化钙。将46g四水硝酸钙溶于经过煮沸排除气体的500mL的蒸馏水中,冷却至0℃,边振荡边分多次加入1mol/L的氢氧化钾溶液(不含CO2),滴加过程中保持溶液为0℃,过滤分离析出的Ca(OH)2沉淀,用12L水分若干次倾析洗涤,吸滤沉淀在硫酸(相对密度1.355)干燥器中真空干燥20h可得Ca(OH)2。[5]

实验室制备

将生石灰(CaO)放入烧杯加入水。氧化钙和水反应,放出热量,生成物是氢氧化钙。反应式:CaO+H2O→Ca(OH)2。

氢氧化钙的应用范围

1、污水处理

氢氧化钙用在废水中,可以与金属离子反应生产不溶于水的沉淀物,同时可以调节废水的PH值至碱性,这样更好的使金属氢氧化物沉淀。

2、农业行业

氢氧化钙属碱性,能够降低土壤的酸性,因而起到改良土壤结构的作用。农药中的波尔多液正是利用石灰乳(溶于水的氢氧化钙)和硫酸铜水溶液配制而成。

3、工业行业

可于橡胶、石油化工添加剂中,如石油工业加在润滑油中,能防止结焦、油泥沉积、中和防腐。

4、食品行业

由于氢氧化钙活性强,结构疏松,广泛用于食品添加剂。还有做夏天的凉粉的添加剂,是果冻状的物质。制糖工业生产中,先利用氢氧化钙中和糖浆中的酸,然后通入二氧化碳和剩余氢氧化钙反应生成沉淀物被过滤出去,以此减少糖的酸味。