食品级氢氧化钙是一种白色粉末状固体,化学式为Ca(OH)₂,俗称消石灰、熟石灰,分子量74.096。其由生石灰与水反应制备,经提纯去除重金属等有害物质,纯度通常≥98%,符合GB 25572—2010等国家标准。微溶于水,水溶液呈碱性且腐蚀性较弱,常温下可与二氧化碳反应生成碳酸钙。
该物质作为食品添加剂,用于魔芋固化、酸度调节及乳制品加工等领域,亦在医药、橡胶、制糖工业中作为中和剂或固化剂。工业上用于漂白粉制备、硬水软化及建筑涂料,农业中用于土壤酸性改良和配制农药。环保领域应用于酸性废水处理和烟气脱硫。存储需保持干燥环境,操作时需防护粉尘刺激,避免与酸类接触 。
食品级氢氧化钙的制备主要基于氧化钙(生石灰)与水的消化反应(CaO + H₂O = Ca(OH)₂),该反应为放热过程 。根据生产规模和纯度要求,主要分为工业湿法生产和实验室高纯度提炼两种方法 。
工业湿法生产工艺以石灰石为原料,首先经高温煅烧得到氧化钙(生石灰)。将精选的氧化钙与水按1:3至1:3.5的比例进行消化,生成氢氧化钙料浆。料浆随后经过净化分离除渣、离心脱水、在150~300°C下干燥,最后进行筛选。通过120目以上筛网的粉末即为氢氧化钙成品。在此过程中,通过严格筛选和检测,可获得重金属含量、色泽外观、纯度及活性度等指标符合相关标准的高纯食品级氢氧化钙 。
对于小批量高纯度产品的制备,通常采用实验室提炼方法。取适量生石灰固体于烧杯中,加入水并使用玻璃棒搅拌溶解。使用滤纸制作过滤器进行过滤,以去除不溶性杂质。过滤后的澄清液体即为高纯度氢氧化钙溶液,经进一步处理可得固体产品 。
实际工业生产中,消解过程是关键控制点之一。消解所需要加水量从理论上讲为石灰重量的32%,但实际中加水量为石灰重的60%~80%。石灰消解后体积可变大1~2.5倍,必须进行充分消解熟化后才可以正常使用。为获得乳白色的产品,在沉淀工序后可进行调色。例如在沉淀2小时后,向物料中加入硝酸钠来清除杂质,再加入硫磺粉调节颜色来加速杂质的沉淀。取出少量物料观察颜色呈乳白色时方可送化验室化验,合格后进行后续干燥、包装作业。
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