过氧化钙的生产工艺

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1、过氧化钙的生产工艺摘要：　过氧化钙因其具有较强的漂白、杀菌、消毒作用,对环境无危害而具有很高的应用价值和发展前途。本文研究了过氧化钙的生产工艺，着重研究了其适宜工艺条件的选择。关键词：过氧化钙生产工艺复合稳定剂正文：过氧化钙(CaO2)是白色或微黄色粉末,无臭无味,极微溶于水,溶于酸。过氧化钙在275℃时开始分解,在湿空气或水中可长期缓慢释放出氧气,此外,它具有较强的漂白、杀菌、消毒作用,对环境无危害。过氧化钙是一种很有应用价值和发展前途的化工产品,具有广阔的市场前景[1]。目前,过氧化钙的生产方法按所含钙原料

2、,可分为钙盐法(氯化钙或硝酸钙)和氢氧化钙法两类。其中氢氧化钙法又可分为传统法、空气阴极法和喷雾干燥法。钙盐法和传统的氢氧化钙法的工艺过程和设备较简单，技术较成熟，适合于小规模生产。钙盐法和传统的氢氧化钙法、空气阴极法的共同缺点是采用稀溶液生产，大量母液中过氧化氢分解损失大，其产品收率和含量不可能达到很高，CaO2含量一般仅为50％～60％；喷雾干燥法则采用高浓度过氧化氢（54％H2O2）和固体（或浆状）氢氧化钙直接进行反应,并采用喷雾法脱水干燥，物料中水份少，可减少过氧化氢的分解损失，具有流程简单、收率高、能

3、耗低的特点。但该法的问题是控制难度较大，设备管道易结垢堵塞，且存在爆炸的危险性。另外,国内由于缺少高浓度过氧化氢,一般采用与石灰乳反应的方法生产[2]。过氧化氢与石灰乳反应生产过氧化钙的生产工艺流程图见图1图1CaO2生产工艺流程图生石灰与母液和补充水在化灰池中消化成石灰乳后加入反应器中，与双氧水反应生成过氧化钙，为了降低过氧化氢和反应生成的过氧化钙的分解，其间加入复合稳定剂。反应一定时间后，将生成的CaO2料浆过滤分离，其固相再经干燥即为产品，液相母液返回化灰池。[3]研究过氧化钙的工业化生产工艺，适宜工艺条

4、件的选择是保证。石灰乳用量从表1和表2所列实验数据看，其它条件相当，石灰乳用量较大时，产品收率高，但CaO2含量降低；反之，石灰乳用量较小时，产品CaO2含量高，但收率有所降低。综合产品收率和产品CaO2含量两方面因素考虑，故选择石灰乳用量为理论量的110％（即过量10％）较合适。表1表2石灰乳中Ca(OH)2含量由表2数据可见，降低石灰乳中Ca(OH)2含量，对提高产品CaO2含量和产品收率有利，但Ca(OH)2含量过低，将导致设备生产能力下降，故不能太低。因此石灰乳中Ca(OH)2含量选择为20％-50％为

5、宜。稳定剂用量自配复合稳定剂用量无论对产品CaO2含量指标，还是产品收率指标，为双氧水用量的7％左右是合适的。反应温度从理论上讲，低温反应可降低H2O2和CaO2的分解损失，可望提高产品CaO2含量和产品收率。但实验结果显示并非如此，常温下反应所得产品中CaO2含量和产品收率均比低温下反应高。在实验过程中，观察到低温反应时，放出的气泡（氧气）确比常温下少，所得含水湿产品量也较高，但在干燥过程中，放出较多的氧气，低温真空干燥和110℃下干燥均是如此，说明CaO2分解现象较严重，而常温下反应所得湿物料产品，在干燥过

6、程中较稳定。导致上述现象的原因尚待进一步研究，但从实验结果看，选择常温（20～30℃）下反应条件是有利的。反应时间反应时间的选择，从图2和图3来看，不宜过短，也不宜过长。过短，反应不完全；过长，则增加产物CaO2在液相中的停留时间而增加分解损失。从实验结果分析看，在实验范围内，选择投料完毕后反应30min是适宜的。图2因子水平与k1的关系图的关系图的关系图图3因子水平与k2的关系图的关系图的关系图另外，复合稳定剂的加料方式也应注意，从前后实验结果看，不宜直接加入到石灰乳中，而是加入到双氧水中较好，以免降低其稳定

7、效果。参考文献：【1】　梅允福.过氧化钙的制造和应用[J].福建化工,2000(2):3-5.【2】孙尚军，尹力力，施春辉，过氧化钙合成工艺的研究[J]，辽宁化工，1996（4）：39-40.【3】周玉新,贺小平,伍沅，过氧化钙的生产工艺研究[J]，武汉化工学院学报，2003（1）