石灰石煅燒法
石灰石煅燒法是氧化鈣主流的生產(chǎn)工藝,核心原理是將主要成分為碳酸鈣(CaCO?)的石灰石在高溫下分解為氧化鈣(CaO)和二氧化碳(CO?),化學(xué)反應(yīng)式為CaCO?→CaO+CO?↑。
工藝步驟:
原料準(zhǔn)備:開采石灰石后篩選破碎至150mm以下,去除雜質(zhì)和細(xì)渣(30-50mm以下),控制水分含量以降低能耗。
煅燒:采用回轉(zhuǎn)窯或立窯設(shè)備,在800-1200℃高溫下煅燒,通過控制溫度、氧氣濃度和時(shí)間確保分解充分。例如回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)周期僅2-4小時(shí),效率是傳統(tǒng)立窯的5倍以上。
冷卻與處理:煅燒后的氧化鈣經(jīng)冷卻機(jī)降溫至常溫,再篩分分級(jí)為不同粒度,后包裝為袋裝或散裝。
尾氣處理:通過除塵、脫硫脫硝設(shè)備處理含CO?和粉塵的尾氣,符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。
特點(diǎn):原料易得(石灰石儲(chǔ)量豐富)、成本低,適用于建筑、冶金等工業(yè)領(lǐng)域。但需嚴(yán)格控制煅燒參數(shù),避免過燒(活性降低)或欠燒(純度不足)。
電石渣回收法
電石渣回收法是資源化利用工業(yè)廢渣的環(huán)保工藝,利用電石法生產(chǎn)乙炔時(shí)產(chǎn)生的廢渣(主要成分為Ca(OH)?)為原料,通過水化、煅燒轉(zhuǎn)化為氧化鈣。
工藝步驟:
原料預(yù)處理:篩選電石渣,控制水分和粒度,去除未反應(yīng)雜質(zhì)。
水化反應(yīng):按比例加水?dāng)嚢?,使電石渣中的Ca(OH)?溶解并過濾分離,得到純凈的氫氧化鈣溶液。
煅燒:將氫氧化鈣在800℃以上高溫煅燒,分解為氧化鈣和水蒸氣(Ca(OH)?→CaO+H?O↑)。
冷卻與篩分:煅燒后的氧化鈣經(jīng)冷卻、粉碎篩分,得到符合要求的產(chǎn)品。
特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)固廢資源化,降低原料成本,減少環(huán)境污染。但需處理電石渣中的硫化物、磷等雜質(zhì),適用于有工業(yè)廢渣來源的地區(qū),產(chǎn)品可用于污水處理、建筑材料等領(lǐng)域。
烘焙與面制品行業(yè)
作用:作為酸度調(diào)節(jié)劑中和面團(tuán)酸性,促進(jìn)酵母發(fā)酵。
應(yīng)用場景:面包、餅干生產(chǎn)中,添加0.05%-0.1%的氧化鈣可中和面粉發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸,維持pH值在6.0-6.5,優(yōu)化面團(tuán)持氣性,使成品蓬松度提升10%-15%。同時(shí),鈣離子能強(qiáng)化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),減少餅干破碎率。
植物蛋白飲料
作用:穩(wěn)定膠體體系,防止分層沉淀。
應(yīng)用場景:杏仁露、核桃乳生產(chǎn)中,氧化鈣與植物蛋白中的羧基結(jié)合形成凝膠網(wǎng)絡(luò),添加量0.02%-0.05%即可使產(chǎn)品保質(zhì)期內(nèi)分層率降低至5%以下。鈣離子還能提升飲料的鈣含量,符合營養(yǎng)強(qiáng)化需求。
糖果與休閑食品 凝膠軟糖、果凍 原料重量的0.03%-0.08% 熬煮溫度85-90℃,冷卻速度5-8℃/分鐘,pH控制3.8-4.2 與果膠形成凝膠網(wǎng)絡(luò),提升彈性模量30%,防止高溫融化
腌制蔬菜、醬菜 浸泡液濃度0.5%-1% 浸泡時(shí)間4-6小時(shí),鹽濃度3%-5%,殺菌溫度85℃/15分鐘 破壞細(xì)胞壁促進(jìn)水分滲出,抑制乳酸菌過度發(fā)酵,延長保質(zhì)期至6個(gè)月以上
醫(yī)藥與保健品 補(bǔ)鈣片劑、口服液 成品重量的15%-20% 制粒濕度30%-35%,壓片壓力5-8MPa,崩解時(shí)間≤30分鐘 提供可溶性鈣源,生物利用率35%-40%,高于碳酸鈣(20%-25%)
腸溶衣輔料 包衣液濃度2%-3% 包衣鍋溫度40-45℃,霧化壓力0.2-0.3MPa,增重率3%-5% 調(diào)節(jié)片芯pH至7.5-8.0,避免酸性藥物刺激胃黏膜,促進(jìn)腸道快速釋放