Ezagutza

Kaltzio metalaren hiru ekoizpen prozesu

2022-10-26

ren prestaketa

Kaltzio metalaren jarduera oso indartsuaren ondorioz, batez ere kaltzio kloruro urtu elektrolitikoz edo kaltzio hidroxidoz ekoizten zen iraganean. Azken urteotan, murrizketa metodoa pixkanaka Kaltzio Metala ekoizteko metodo nagusia bihurtu da.


calcium-metal09148795395

Murrizketa metodoa

Murrizteko metodoa aluminio metalikoa erabiltzea da karea murrizteko hutsean eta tenperatura altuan, eta gero zuzentzea kaltzioa lortzeko.


Murrizketa-metodoak normalean kareharria erabiltzen ditu lehengai gisa, kaltzio oxidoa eta aluminio-hautsa erreduzitzaile gisa.

Pulverizatutako kaltzio oxidoa eta aluminio-hautsa proportzio jakin batean uniformeki nahasten dira, blokeetan sakatzen dira eta 0,01 hutsean eta 1050-1200 â tenperaturan erreakzionatzen dute. Kaltzio-lurruna eta kaltzio aluminatoa sortzea.


Erreakzioaren formula hau da: 6CaO 2Alâ3Ca 3CaOâ¢Al2O3


Kaltzio-lurrun murriztua 750-400 °C-tan kristalizatzen da. Ondoren, kaltzio kristalinoa urtu eta argonaren babespean igortzen da kaltzio lingote trinko bat lortzeko.

Murrizketa metodoaren bidez sortutako kaltzioaren berreskuratze-tasa, oro har, %60 ingurukoa da.


Bere prozesu teknologikoa ere nahiko sinplea denez, murrizketa metodoa da azken urteotan kaltzio metalikoa ekoizteko metodo nagusia.

Baldintza normaletan erretzea erraz irits daiteke kaltzio metalikoaren urtze puntura, beraz, kaltzio metalikoaren errekuntza eragingo du.


Elektrolisia

Lehenagoko elektrolisia kontaktu-metodoa izan zen, geroago katodo likidoaren elektrolisira hobetu zena.


Kontaktu elektrolisia W. Rathenauk 1904an aplikatu zuen lehen aldiz. Erabilitako elektrolitoa CaCl2 eta CaF2-ren nahasketa bat da. Zelula elektrolitikoaren anodoa karbonoz estaltzen da, hala nola grafitoa, eta katodoa altzairuzkoa da.


Elektrolitikoki desorbatutako kaltzioa elektrolitoaren gainazalean flotatzen da eta altzairuzko katodoarekin kontaktuan dagoen katodoan kondentsatzen da. Elektrolisiak aurrera egin ahala, katodoa horren arabera igotzen da, eta kaltzioak katodoan azenario itxurako hagatxo bat osatzen du.


Ukipen-metodoaren bidez kaltzioaren ekoizpenaren desabantailak hauek dira: lehengaien kontsumo handia, kaltzio metalaren disolbagarritasun handia elektrolitoan, korronte-eraginkortasun baxua eta produktuaren kalitate eskasa (% 1 inguruko kloro edukia).


Katodo likidoaren metodoak kobre-kaltzio aleazio bat erabiltzen du (% 10-% 15 kaltzioa duena) katodo likido gisa eta grafito elektrodoa anodo gisa. Elektrolitikoki desorbatutako kaltzioa katodoan metatzen da.


Zelula elektrolitikoaren oskola burdinurtuzkoa da. Elektrolitoa CaCl2 eta KCI nahasketa bat da. Kobrea katodo likidoaren aleazio-konposizio gisa hautatzen da, kobre-kaltzio fase diagraman kaltzio-eduki handiko eskualdean fusio-puntu baxuko eskualde oso zabala dagoelako eta kobre-kaltzio aleazio bat %60-65eko kaltzio-edukia duena. % 700 °C-tik behera presta daiteke.


Aldi berean, kobrearen lurrun-presioa txikia dela eta, erraz bereizten da destilazioan. Gainera, % 60-65 kaltzioa duten kobre-kaltzio aleazioek dentsitate handiagoa dute (2,1-2,2 g/cm³), eta horrek elektrolitoarekin delaminazio ona berma dezake. Aleazio katodoaren kaltzio edukiak ez du %62-65etik gorakoa izan behar. Egungo eraginkortasuna %70 ingurukoa da. CaCl2-ko kontsumoa kaltzio kilogramo bakoitzeko 3,4-3,5 kilogramo da.


Elektrolisiaren bidez sortutako kobre-kaltzio aleazioa destilazio bakoitzean 0,01 Torr hutsean eta 750-800 â tenperaturaren baldintzetan jasaten da, potasioa eta sodioa bezalako ezpurutasun lurrunkorrak kentzeko.


Ondoren, bigarren hutsean destilazioa 1050-1100 º C-tan egiten da, kaltzioa kondentsatu eta kristalizatu egiten da destilazio deposituaren goiko aldean, eta hondar kobrea (% 10-15 kaltzioa duena) behealdean uzten da. depositua eta elektrolizagailura itzuli zen erabiltzeko.


Ateratako kaltzio kristalinoa kaltzio industriala da, %98-%99ko kalifikazioa duena. CaCl2 lehengaiaren sodio eta magnesio eduki osoa % 0,15 baino txikiagoa bada, kobre-kaltzio aleazioa behin destilatu daiteke, % ⥠99ko kaltzio metalikoa lortzeko.


Kaltzio metalaren finketa

Garbitasun handiko kaltzioa kaltzio industriala huts handiko destilazio bidez tratatuz lor daiteke. Orokorrean, destilazio-tenperatura 780-820 °C-koa da eta huts-gradua 1 × 10-4koa da. Destilazio-tratamendua ez da hain eraginkorra kaltzioan kloruroak arazteko.


Destilazio-tenperaturaren azpitik nitruroa gehi daiteke gatz bikoitza osatzeko CanCloNp moduan. Gatz bikoitz honek lurrun-presio baxua du eta ez da erraz lurrunkortzen eta destilazio-hondarrean geratzen da.


Nitrogeno-konposatuak gehituz eta hutsean destilazio bidez araztuz, ezpurutasun-elementuen kloroa, manganesoa, kobrea, burdina, silizioa, aluminioa eta nikela kaltzioan 1000-100 ppm-ra murriztu daiteke eta purutasun handiko kaltzioa % 99,9 -% 99,99. lor daiteke.

Hagaxka eta plateretan estruitu edo ijetzi, edo zati txikitan moztu eta ontzi hermetikoetan ontziratu.


Aurreko hiru prestatzeko metodoen arabera, ikus daiteke murrizketa metodoak prozesu teknologiko sinplea duela, energia gutxiago kontsumitzen duela eta denbora gutxiago kontsumitzen duela eta egokiagoa dela industria-ekoizpenerako.


Hori dela eta, murrizketa metodoa da azken urteotan Kaltzio Metala ekoizteko metodo nagusia.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept