常用干燥剂及其原理

干燥剂是指能除去潮湿物质(固态、液态或气态)中水分子的物质。干燥剂根据其干燥原理可分为化 学干燥剂和物理干燥剂两类。 

一 . 化学干燥剂

化学干燥剂是一些能吸收水分并常伴有化学反应的物质。 常见的有:C aC l 2、 浓 H SO 24、 P O CaO 25、 等。

化学干燥剂的蒸气压比水蒸气的蒸气压要小, 结果空气中或潮湿物质中的水蒸气不断凝聚进入干燥剂, 并生成结晶水合物或相应的酸或碱。上述物质与水发生反应的方程式为:

C a C l H O C a C l H O

P O H O H P O C aO H O C a O H 222225234

22

6632+=⋅+=+=()

 () CaO NaOH +是 另 一 例 化 学 干 燥 剂 , 易 吸 收 水 份 和 C O 2山东工业级氯化钙生产厂家, 生 成 N a C O 23, Ca OH CaCO () 23, ,既可以用作干燥剂又可以用作 C O 2的吸收剂。

常用干燥剂有哪些?

1、浓 H2SO4:具有强烈的吸水性,常用来除去不与 H2SO4反应的气体中的水 分。例如常作为 H2、 O2、 CO 、 SO2、 N2、 HCl 、 CH4、 CO2、 Cl2等气体的 干燥剂。

2、无水氯化钙:因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快,能再生, 脱水温度 473K 。一般用以填充干燥器和干燥塔,干燥药品和多种气体。不能用 来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。

3、硫酸镁:有很强的干燥能力, 吸水后生成 MgSO4.7H2O 。吸水作用迅 速,价廉,为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。

4、固体:吸水快、、价格便宜的干燥剂, 但不能用以干燥酸性物质。常用来干燥氢气、氧气等气体。

5、变色硅胶:常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以 经烘干再生后继续使用。可干燥胺、 NH3、 O2、 N2等

6、活性氧化铝(Al2O3):吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘 烤)。

7、硫酸钠:干燥温度必须控制在 30℃以内,干燥性比硫酸镁差。

8、 硫酸钙:可以干燥 H2 。 O2 。 CO2 。 CO 、 N2 。 Cl2、 HCl 、 H2S 、 NH3、 CH4等

 作为一种食品配料，氯化钙可起到多价螯合剂和固化剂的作用，它已被欧盟批准为允许作为食品添加剂使用，E编码为E509。被美国食品药品监督局认为是'通常确认为是安全的物质'(Generally recognized as safe，缩写为GRAS)。据估计每人每天摄入的氯化钙食品添加剂有160至345毫克。  水合氯化钙固体可作为相变储能材料使用。比如六水合氯化钙由于熔点为30℃、熔化热(即物质从固相转变为同温度的液相过程中所吸收的热量)达到190 KJ/mol，故可作为中低温用于工业余热回收、太阳辐射热量的吸收利用，但是它同所有的无机水合盐类相变材料类似，存在过冷严重的问题(其过冷度达20°C)，需要加入添加成核剂克服。

氯化钙的化学性质与物理性质

物理性质

无色立方结晶体,白色或灰白色,有粒状、蜂窝块状、圆球状、不规则颗粒状、粉末状，片状，雪花状。微 毒、 无臭、 味微苦。 吸湿性极强, 露于空气中极易潮解。 易溶于水, 同时放出大量的热 (氯 化钙的溶解焓为 -176.2cal/g),其水溶液呈微酸性 。 低温下溶液结晶而析出的为六水物, 逐渐加热至 30℃时则溶解在自身的结晶水中,继续加热逐渐失水,至 200℃时变为二水物,  再加热至 260℃则变为白色多孔状的无水氯化钙。

化学性质

1,与溶液中的碳酸根反应生成沉淀碳酸钙(白色)。

2，与溶液中的银离子反应生成氯化银沉淀(白色)。

3，属于强电解质。在水中完全电离成氯离子和钙离子。

4，其水溶液呈碱性(水解)。所以配制氯化钙溶液时可以适当加石灰水抑制其水解。

5，电解其溶液可得到钙。(但还会溶于水生成次氯酸和盐酸)

氯化钙的用途

氯化钙是一种无机盐, 按形态可分为固体和液体两种。 固体氯化钙是一种白色 结晶体, 按形状的不同又可分为片状、 粒状及粉状, 同时由于固体氯化钙所含结 晶水的不同, 通常情况下又将固体氯化钙分为二水氯化钙和无水氯化钙。 液体氯 化钙是一种无色透明的水溶液。

由于氯化钙 (尤其是固体氯化钙) 本身所具有的高溶解度、 高溶解热、 极强的 吸湿性、 低温下溶解不易结冰等独特的物理性能, 使其在诸如冬季融冰雪、 道路 防尘、石油钻探、吸潮等方面具有广泛的用途。

氯化钙在水中的溶解度很大,常温下氯化钙饱和浓度高 40%。 0℃时 100克 水能溶解 59.5克氯化钙, 100℃时溶解 159克,能形成含 1、 2、 4、 6个结晶水 的水合物,它们存在的温度范围是:CaCl2• 6H2O 低于 29℃; CaCl2• 4H2O , 29~ 45℃; CaCl2• 2H2O , 45~175℃; CaCl2• H2O , 200℃以上。它也溶于乙醇,生成 CaCl2• 4C2H5OH ,与氨作用,形成 CaCl2• 8NH3。

无水氯化钙是工业和实验室常用干燥剂, 但不能用来干燥乙醇和氨。 氯化钙易 潮解,可用于浇洒道路以消尘。 CaCl2• 6H2O 与冰的混合物的温度可达-54.9℃, 用作制冷剂。还用于水泥防冻。

氯化钙用于热泵

氯化钙主要是用于化学热泵(Chemical Heat Pump 简称 CHP ), 它是利用不同条件下的一对耦合的可逆化学反应所产生的吸收放热 现象来实现热量的传递的, 它是一种将热能转化为化学能, 从而将蓄 热机和热泵机合二为一的新型节能技术 [11]。文献 [11]研究了化学热泵为 CaCl 2/CH3OH 体系,它利用了如下化学反应:

23232() 2() CaCl CH OH g CaCl CH OH s −−→+∙←−−

该反应是一个气固两相的可逆络合反应,反应的正方向是放热反应。

一、生产原理

可 用 石 灰 石 和 盐 酸 反 应 制 得 。 主 要 化 学 反 应 如 下 CaCO3+2HCl→ CaCl2+H2O+CO2↑

二、操作过程

1. 制二水氯化钙 (CaCl2·2H2O) :将盐酸 (31 %)和石灰石粉,按 2.2:1的配比 投入反应缸中,在搅拌下发生反应,生成酸性氯化钙溶液,移入澄清槽内。加入 石灰乳,调溶液 pH 值为 8.9~9,这时氢氧化铁、氢氧化镁沉淀析出。经澄清, 过滤, 滤液移在蒸发皿内加热至 172~174℃蒸发, 经结晶, 分离后于 200~240℃ 下干燥脱水,即得二水氯化钙。

2. 制无水氯化钙:将二水氯化钙再加热至 260~300℃, 干燥脱水, 即变为白 色的无水氯化钙。

许多客户一开口就问我们 “氯化钙多 少钱一吨?” 这个时候我们业务人员通常会反问道 “请问您需要什么 样子的氯化钙呢?”

然后基本就是由我们的业务人员先给客户普及下氯化钙的相关产 品知识, 然后再由客户进行选择, 是要片装氯化钙还是粉状氯化钙? 是要工业级氯化钙还是食品级氯化钙?看来还是有相当一部分人对 氯化钙是不了解的。

氯化钙,化学式为 Cacl2, 分为固体氯化钙和液体氯化钙,按照含 量可分为无水氯化钙和二水氯化钙, 按形状分常用的氯化钙有片状氯 化钙、粉状氯化钙、刺球状氯化钙和光球氯化钙。

固体氯化钙和液体氯化钙是氯化钙两种不同的形态, 不仅外形不 一样,其用途也有差异。用途方面固体氯化钙用途广泛,例如用作干 燥剂, 很明显液体氯化钙不能用来做干燥剂。 而液体氯化钙用的领域, 固体氯化钙都可以,溶于水即可。成本方面,液体氯化钙的优点是使 用成本低,因为省却了后边的几道工序,使用方便。运输方面液体氯 化钙不利于运输:尤其是长途运输,需要特种车辆,运输成本高。如 果是溶于水使用,液体氯化钙就占有优势了,因为不用再溶解了,也 不用考虑溶解均匀与否的问题。

当然, 固体氯化钙和液体氯化钙都有各自的优点, 不能说孰好孰坏, 使用时根据具体情况选择即可。

潍坊瑞德胜化工有限公司是一家自主研发生产销售氯化钙的厂家，目前公司拥有多条生产线，同时生产二水，无水氯化钙，欢迎客户进厂参观。