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石灰石跻身上流社会第1步:生产氧化钙
来源:中国粉体技术网    更新时间:2025-09-09 09:19:29    浏览次数:
 
改性会议:2025年功能粉体表面改性技术应用创新发展大会将于11月8日南京召开,报名请联系冯经理18301216601,涉及非金属矿粉体企业:碳酸钙、方解石粉、硅微粉、滑石、重晶石、硫酸钡、硅灰石、高岭土、膨润土、云母、硅藻土、凹凸棒石、海泡石、电气石粉等;功能性粉体企业:氢氧化镁、氢氧化铝、氧化铝、钛白粉、白炭黑、氧化铁红、珠光云母、导热填料、氧化锌、勃姆石、粉煤灰、碳化硅、玻璃微珠、铝粉、铜粉、纳米粉体等;硬脂酸、偶联剂等药剂和改性设备企业;塑料、橡胶、涂料等粉体材料下游应用企业。

 
石灰石是以方解石为主要成分的碳酸盐岩,是生产水泥、骨料等的主要原料,也是生产氧化钙、氢氧化钙、轻质碳酸钙、纳米碳酸钙等钙基新材料的重要原料。

石灰石跻身上流社会第1步:生产氧化钙
石灰石产业链图
 
目前,市场上的石灰石原矿价格约为40-60元/吨,经高温煅烧后得到氧化钙售价为300-400元/吨,进一步消化得到氢氧化钙售价400-500元/吨,再进一步碳化得到轻质碳酸钙、纳米碳酸钙售价则上千,改性碳酸钙、食品级和医药级碳酸钙价格更高。
 
所以说,生产氧化钙,是石灰石跻身上流社会第1步。本期,粉体技术网就先来分享一下氧化钙的分类、生产工艺、设备及市场应用情况。
 
1、氧化钙的分类及指标要求
氧化钙又称石灰,工业氧化钙按用途分为4类:
a)Ⅰ类,主要用于化工合成及塑料和橡胶行业等;
b)Ⅱ类,主要用于电石行业;
c)Ⅲ类,主要用于废水处理、污泥固化等环保行业;
d)Ⅳ类,主要用于生产蒸压加气混凝土砌块(板)。
 
外观方面,Ⅰ类、Ⅲ类、Ⅳ类为白色、灰白色粉末;Ⅱ类为白色、黄褐色50mm~120mm的块状固体。
 
为便于使用,块状生石灰常需加工成生石灰粉、消石灰粉或石灰膏。
 
《HG/T4205-2024工业氧化钙》指标要求
石灰石跻身上流社会第1步:生产氧化钙
 
2、氧化钙的生产工艺及设备
氧化钙是通过高温煅烧石灰石获得,将石灰石粗碎,将经筛选的石灰石及燃料定时、定量入窑内,于900℃~1200℃煅烧,再经冷却得到成品。

石灰石跻身上流社会第1步:生产氧化钙
 
石灰石煅烧窑炉主要有双膛窑(麦尔兹窑)、回转窑、机械化竖窑等。从活性度看,双膛竖窑达到380mL以上,套筒竖窑达到360mL以上,回转窑达到350mL以上,梁式竖窑、气烧竖窑和混烧竖窑活性度分别达到340mL、300mL和250mL。从氧化钙含量看,双膛竖窑达到92%以上,回转窑接近90%,梁式竖窑、套筒竖窑和气烧竖窑在86%~89%,混烧竖窑约85%。综合来看,双膛竖窑质量指标最好,其次是回转窑和套筒竖窑。
 
在实际生产中,为加快分解,煅烧温度常提高到1000~1100℃。另外,通过提高分解温度、添加活化剂(氯化钙)、研磨处理等手段可有效提高氧化钙的活性。 
 
3、氧化钙的用途
 
氧化钙的用途非常广泛,可用于钢铁、建材、化工、农业、环保等领域,尤其是“十四五”时期,高活性石灰的应用越来越广泛,附加值不断提升。
 
冶金:钢造渣、脱碳、脱硫、脱磷都离不开石灰,石灰理化指标的好坏直接影响硅钢质量,冶炼过程中使用体积密度小、气孔率大、比表面积大、生烧率低、活性度高、化学纯度高的石灰可使吹氧时间缩短,钢水收得率提高,石灰消耗量减少,并能提高脱碳、脱硫效果,不会造成二次增碳、增硫。
 
建材:石灰在建筑行业中用于制造水泥、砂浆、涂料、饰面材料等,是建筑行业不可或缺的材料。石灰可以用于建造高层建筑、桥梁、隧道、公路、码头等基础设施工程。
 
化工行业:石灰在化工行业中用于制备各种化工原料和产品,如无机盐类、硫酸钙等。石灰还可以作为催化剂和原料,用于生产多种化学制品。
 
环保治理:由于其强碱性和吸附性,氧化钙被广泛应用于废水处理和烟气脱硫等领域,能够有效中和酸性物质,减少环境污染。
 
农业:氧化钙可以改良土壤酸碱度,提供作物所需的钙元素,并有助于防治一些由酸性土壤引起的病虫害。同时,氧化钙还可作为动物饲料添加剂,补充动物体内的钙元素需求。
 
消毒杀菌:生石灰在消毒杀菌方面具有显著效果,不仅可以用于地面和水沟的消毒,还可以用于鱼塘的清塘消毒。在农村,猪舍和鸡舍打扫后常撒入熟石灰粉末(由生石灰和水反应而生成的白色粉末,也叫消石灰)进行消毒。此外,冬季一些树的树干会刷上石灰浆,以保护树木并杀菌,防止春季树木生病虫。种植食用菌时,也会使用一定浓度的石灰水对土壤进行杀菌处理。
 
食品干燥剂:氧化钙的无毒性和无污染性是其作为食品干燥剂的首要原因,此外,氧化钙对空气中的水也极易敏感,其自身可水化生成熟石灰,表现出强碱性。
 
道路工程:通过在黄土中掺入一定比例的石灰,利用石灰与黄土的物理、化学反应,改善黄土的工程性质,提高路基的稳定性和承载能力,满足公路工程施工建设对路基路床的要求。
 
固体碱催化剂:作为常规的固体超强碱之一,氧化钙在促进各类有机反应中占据着不容忽视的地位。除此之外,氧化钙也被广泛地用于酯交换反应中,最为经典的是由油脂和甲醇反应生成生物柴油。
 
发热包:近年来,自热速食产品成为了当前市场最为畅销的食品之一,发热包是其最重要的一部分,主要组成为氧化钙、活性炭、铁粉、铝粉等。其中,氧化钙遇水会释放大量热量,这是发热包主要的热量来源。
 
目前,石灰绝大部分还是用于冶金、化工和建材行业,在其他领域的使用也仍处于开发和增长阶段。
 
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