文章插图
石灰是无色透明的固体，是一种化学性质非常稳定的白色粉末 。在常温下，氧化钙为强碱性，可以与酸发生反应，生成氢氧化钙沉淀；在强碱溶液呈碱性；在酸碱性溶液中的 pH值与碱性物质如硫酸根离子发生反应也可以生成氢氧化铵；与水反应生成氢氧化钠等 。石灰可以吸收空气中的水分并将其放出，可形成硫酸钙；与钙结合形成不溶于水的石灰与水反应生成氢氧化镁；用来制造石灰砖或石灰膏；在冶金工业中可将氢氧化钙变成氧化镁而加入氧化铁（铝）中；还可以将氢氧化钙和石灰（或烧碱）混合物用于制造金属铜铜合金等；用来制造水泥等化学物质；在农业上可将生石灰进行土壤改良和微生物制剂调节；在冶金工业中用于脱碳，如石灰石和镁铁的冶炼等 。在化学方程式中石灰是 CaO的同位素 。石灰石在自然界中不能自然分解成为CaCO3和H2O但是可以通过人工合成得到 CaO氢氧化钙；其中从自然界提取的水热反应产生石灰过程称为“石灰水”[1] 。
1.石灰用于制造石灰砖或石灰膏
石灰被用于生产石灰砖，是一种新型建筑材料 。目前我国生产的大部分石灰砖是用生石灰加水搅拌后加入适量的水泥、煤灰、矿渣、硅砂与熟料经焙烧而成 。生石灰经焙烧后与水和胶凝成浆状；熟料经焙烧成熟料颗粒状；然后再经冷却而制得 。我国石灰砖广泛用于城市建设中，并在农村广泛使用 。
2.用于金属铜合金的冶炼
【石灰的用途有哪些】石灰和铜及铜合金的熔点接近，因此，在铜合金的冶炼中可以将氢氧化钙加入混合物中，加入量不限，如氧化锌(TiO2) 。此外，氯化镁(FeSO4)溶液也被广泛用于电铜生产中，其中以生石的电位高，电荷重分布均匀 。在电精炼工艺中，电位较低的混合物在电流密度较高的电位槽中，温度也较低，但电位仍较高 。而在电解过程中，生石灰沫可与金属铜锭发生反应产生铜离子，从而使电解槽中氧化铜的浓度升高 。当溶液达到某种程度时，还可用生石灰沫把杂质从熔池中带出 。
3.用于脱碳和脱硫
冶金工业脱碳剂主要有碱法和氯法两种，碱法用烧碱，氯法用氧化钙 。利用碱中 NaOH+与氯和氧反应生成 CaO [2-4]来脱硫 。工业上最常用的是利用氢氧化钙、二氧化硅和氧化铝协同作用脱硫、脱碳 。也有人采用氧化法脱硫 。当反应温度高于1300℃时，反应物中含有丰富的Fe2O3氧化物，通过与Fe2+反应生成 OH+、NH4+等沉淀物，从而达到脱硫目的 。另外还常采用氧化钙与硫酸亚铁、烧碱等其他氧化剂混合物来脱氯剂 。
4.用于脱碳的碳酸钙是制造耐火材料的主要原料之一，而且还可以用来制备石灰石镁铁 。
生石灰可以用来制造石灰砖或石灰膏，熟石灰和硫酸钙可用作耐火材料的原料 。在干燥时，用石灰和水的混合物作脱碳剂有利于降低炉内氧化层的温度，延长硅铁耐火材料应用寿命 。由于生石灰可形成一层薄壁的氧化物，并有足够的抗高温强度和抗蠕变性，因此在炼钢或铸坯淬火时用作高温浇铸料 。在生产镁铁冶金时可用纯镁铁液进行脱碳作业和镁、铝渣回收利用后再用于高纯镁铁液中 。在生产无烟煤、石灰石、碳酸钙以及金属化合物耐火材料时，可将碳酸钙与氢氧化钙混合加入少量(0.2%),再加入少量(1.5%)的其他耐火材料混合物（如镁铁合金）进行烧结 。这些耐材具有耐高温、抗蠕变性强、易于生产等特点 。

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