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氢氧化钙(熟石灰​​或​​消石灰)Ca(OH)2

氢氧化钙(熟石灰​​或​​消石灰)Ca(OH)2

  • ​化学式​​:Ca(OH)₂
  • ​分子量​​:74.09
  • ​CAS登录号​​:1305-62-0
  • ​结构特点​​:氢氧化钙具有与水镁石相似的CdI₂层状结构,每个Ca²⁺离子被6个OH⁻根所包围,各层之间靠范德华力结合。
  • 价格:400-1000元/吨
  • 概述:氢氧化钙,碱性中和剂在pH调节与重金属去除。

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价格¥400.00 ¥1,600.00

产品概述:什么是氢氧化钙

氢氧化钙(Calcium Hydroxide),俗称​熟石灰​或​​消石灰​​,是一种无机碱类化合物,化学式为Ca(OH)₂,分子量74.09。作为重要的碱性中和剂,氢氧化钙以其​​高效的pH调节能力​​和​​卓越的重金属离子去除性能​​,成为水处理、环保、化工等领域的核心化学品。该物质常温下为白色粉末状固体,微溶于水,饱和水溶液pH值可达12.4,呈现强碱性。
氢氧化钙在工业上主要由氧化钙(生石灰)与水通过消化反应制得,这一过程伴随着大量热量的释放。其独特的化学性质使其成为中和酸性物质、沉淀重金属离子的理想选择,在各行各业发挥着不可替代的作用。

基本理化特性

化学结构与分子特性

  • ​化学式​​:Ca(OH)₂
  • ​分子量​​:74.09
  • ​CAS登录号​​:1305-62-0
  • ​结构特点​​:氢氧化钙具有与水镁石相似的CdI₂层状结构,每个Ca²⁺离子被6个OH⁻根所包围,各层之间靠范德华力结合。

物理性质

氢氧化钙在常温下为​​细腻的白色粉末​​,密度约2.24g/cm³(25℃)。它微溶于水,20℃时溶解度为1.65g/L,且​​溶解度随温度升高而反常降低​​——从0℃时的0.185g/100g水降至90℃时的0.085g/100g水。
该物质不溶于醇,但能溶于甘油和铵盐,580℃时分解为氧化钙和水。其水溶液称为澄清石灰水,与水形成的乳状悬浮液则称为石灰乳。

化学性质

氢氧化钙是​​强碱性物质​​,具有碱的通性:
  • ​与酸反应​​:生成相应的钙盐和水,如2HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2H₂O
  • ​与酸性氧化物反应​​:如与CO₂反应生成碳酸钙,常用于检验二氧化碳:Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O
  • ​与盐类反应​​:生成新盐和新碱,如与碳酸钠反应:Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + 2NaOH
氢氧化钙的碱性比氢氧化钠强,但由于其溶解度较小,实际腐蚀性相对较弱。

生产工艺与技术发展

工业制备方法

氢氧化钙的工业生产主要采用​​石灰消化法​​:
  1. ​原料准备​​:以石灰石(主要成分CaCO₃)为原料,经高温煅烧(900-1200℃)生成氧化钙(生石灰)
  2. ​消化过程​​:将氧化钙与水按1:(3-3.5)的比例混合,发生剧烈反应生成氢氧化钙:CaO + H₂O → Ca(OH)₂
  3. ​后处理​​:生成的氢氧化钙料液经净化、分离、脱水、干燥和筛选后得到成品。

工艺变体

  • ​干法生产​​:通过喷雾干燥、流化床干燥等方法,适用于需要高纯度氢氧化钙的领域
  • ​湿法生产​​:产品颗粒均匀、溶解性好,适用于建筑材料和污水处理等领域。
生产过程中需​​严格控制反应条件​​,并避免二氧化碳干扰,以确保产品质量。

应用范围与领域

水处理与环保领域

氢氧化钙在水处理和环保中发挥着核心作用:
  • ​pH调节​​:作为经济高效的碱性中和剂,广泛用于调节工业废水和市政污水的pH值
  • ​重金属去除​​:通过沉淀反应有效去除水中的重金属离子(如铜、铅、锌等),生成难溶的氢氧化物或碳酸盐沉淀
  • ​烟气脱硫​​:在电厂和工业锅炉中用于去除烟气中的二氧化硫,减少酸雨形成
  • ​污泥调理​​:用于污水处理厂的污泥调理,改善脱水性能。

工业应用领域

  • ​建筑行业​​:作为建筑材料,用于制备灰浆、砂浆和涂料,提高材料强度和耐久性
  • ​化工生产​​:用于制造漂白粉、碳酸钙、环氧丙烷等化工产品,在制糖工业中用于中和糖浆酸味
  • ​石油化工​​:作为添加剂加入润滑油,防止结焦和油泥沉积
  • ​造纸工业​​:用于纸浆漂白和增强纸张强度。

农业与食品领域

  • ​土壤改良​​:中和酸性土壤,改善土壤结构,提高农作物产量
  • ​食品加工​​:作为食品添加剂(酸度调节剂),用于魔芋凝胶化、制糖和乳制品加工
  • ​农药配制​​:与硫酸铜配制成波尔多液农药,防治果树和蔬菜病虫害。

医药与实验室应用

  • ​牙科治疗​​:用于根管消毒和盖髓术,利用其抗菌性和促进钙化作用
  • ​实验室试剂​​:用于检验二氧化碳气体,制备其他钙化合物。

市场价格与供需情况

根据最新市场数据,中国氢氧化钙价格因纯度、地区和用途不同而有较大差异:
​规格​
​价格范围​
​地区/品牌​
​数据来源​
90%含量
400-1000元/吨
河南、四川、山东等地
95%含量
520-950元/吨
浙江建德、河北等地
脱硫专用
620-730元/吨
河南、山东
价格受原材料成本、环保政策、运输距离等因素影响。一般而言,​​高纯度产品和专用规格价格较高​​,而工业级大宗产品价格相对较低。
中国作为全球最大的氢氧化钙生产国和消费国,市场份额占全球30%以上。亚洲地区是全球主要消费市场,占全球总量的40%以上。

作用机理与效能优势

pH调节机理

氢氧化钙溶于水后离解出OH⁻离子,能迅速中和水中的H⁺离子,有效​​提升系统pH值​​。其饱和溶液pH可达12.4,能处理大多数酸性废水。

重金属去除机理

氢氧化钙通过以下机制去除重金属离子:
  1. ​氢氧化物沉淀​​:OH⁻与重金属离子形成难溶氢氧化物,如Cu(OH)₂、Pb(OH)₂等
  2. ​共沉淀作用​​:新形成的CaCO₃或其它沉淀物可吸附或包裹重金属离子,增强去除效果
  3. ​碱性条件下氧化​​:某些金属离子(如锰)在碱性条件下可被氧化为更高价态,形成更难溶的化合物。

相对于其他中和剂的优势

  • ​成本效益​​:价格远低于氢氧化钠等强碱,处理成本低
  • ​安全性​​:溶解度适中,操作相对安全,不易造成pH过度升高
  • ​多功能性​​:兼具沉淀、混凝等多种功能
  • ​环境友好​​:分解产物无害,不引入有害物质。

使用注意事项与安全规范

操作安全与防护

氢氧化钙属于​​中度腐蚀性刺激物​​,操作时需采取适当防护措施:
  • ​呼吸防护​​:在粉尘环境中需佩戴防尘口罩,防止吸入刺激呼吸道
  • ​眼睛防护​​:戴化学安全防护眼镜,防止粉尘或溶液溅入
  • ​皮肤防护​​:穿防腐蚀工作服,戴橡皮手套,避免直接接触
  • ​其他措施​​:工作后淋浴更衣,保持个人卫生。

急救措施

  • ​皮肤接触​​:立即用大量清水冲洗,再涂上3%-5%的硼酸溶液
  • ​眼睛接触​​:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟,然后就医
  • ​吸入​​:迅速移至空气新鲜处,必要时进行人工呼吸并就医
  • ​食入​​:用牛奶、酸奶等蛋白质类物质清洗口腔,口服稀释的醋或柠檬汁,并就医。

运输与储存规范

储存要求

氢氧化钙应贮存在​​阴凉、干燥、通风的仓库​​中,库内湿度最佳不大于85%。包装必须完好密封,防止吸潮。应与易(可)燃物、酸类等分开存放,切忌混储。

运输规范

  • ​包装方式​​:通常采用内衬聚乙烯塑料薄膜袋的塑料编织袋包装,每袋净重25kg
  • ​运输要求​​:起运时包装要完好,装载应稳妥。严禁与易燃物、酸类、食用化学品等混装混运
  • ​特殊注意​​:雨天不宜运输,防止产品受潮变质。

环保影响与发展趋势

氢氧化钙作为一种​​环境友好型化学品​​,在其生命周期内对环境影响相对较小。它广泛用于环境污染治理,自身分解产物为无害的碳酸钙和水。
随着环保政策日益严格,氢氧化钙在以下领域的需求持续增长:
  • ​烟气治理​​:作为高效、经济的脱硫剂,在电厂和工业锅炉中应用广泛
  • ​废水处理​​:尤其适合处理含重金属离子的工业废水
  • ​土壤修复​​:用于酸化土壤的改良和重金属污染场地的修复。
未来,氢氧化钙行业将向​​高纯度、专用化、绿色生产​​方向发展,满足不同应用领域的特定需求。

结语

氢氧化钙作为一种​​高效、经济、多功能的碱性中和剂​​,在pH调节和重金属去除方面具有独特优势。其广泛的应用领域和良好的环境相容性,使其成为现代工业和环保治理中不可或缺的化学产品。
随着我国环保要求的提高和绿色发展理念的深入,氢氧化钙的市场前景将持续向好。对于采购企业而言,根据实际应用需求选择合适的氢氧化钙规格(工业级、食品级或医药级),遵循正确的使用和储存方法,不仅能提高处理效率,还能显著降低运营成本,实现环境效益与经济效益的双赢。
​立即咨询采购氢氧化钙,为您的环保和工业处理需求提供专业解决方案!​
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