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L'ossido di calcio (CaO), comunemente indicato come calce viva, è un composto chimico ampiamente utilizzato in vari settori. Esiste come solido bianco, altamente caustico, alcalino e cristallino a temperatura ambiente, esibendo caratteristiche fisiche distinte che lo rendono indispensabile in numerose applicazioni. L'aspetto tipico della calce viva è una polvere bianca incontaminata che, se contaminata da impurità, può assumere una tonalità giallo chiaro o grigia. Una proprietà fisica notevole di questo composto è la sua igroscopicità, il che significa che ha la capacità di assorbire l'umidità dall'ambiente circostante. Questa caratteristica è particolarmente significativa nelle industrie in cui il controllo dell'umidità è fondamentale.
L'ossido di calcio (CaO) è ampiamente utilizzato nella desolforazione, principalmente nel trattamento dei gas di scarico industriali (come i gas di scarico delle centrali elettriche a carbone) e delle acque reflue industriali. Le applicazioni specifiche sono le seguenti:
Principio di reazione: nel processo di desolforazione dei gas di combustione, l'ossido di calcio reagisce chimicamente con l'anidride solforosa (SO₂). Innanzitutto, l'ossido di calcio reagisce con l'acqua per formare idrossido di calcio (Ca(OH)₂), quindi l'idrossido di calcio reagisce con l'anidride solforosa per formare solfito di calcio (CaSO₃), che viene ulteriormente ossidato per formare solfato di calcio (CaSO₄), cioè gesso. Le equazioni rilevanti della reazione chimica sono le seguenti:
CaO + H₂O = Ca(OH)₂
Ca(OH)₂ + SO₂ = CaSO₃ + H₂O
2CaSO₃ + O₂ = 2CaSO₄
Metodo di applicazione: solitamente, l'ossido di calcio viene trasformato in impasto liquido e spruzzato nei gas di scarico contenenti zolfo attraverso apparecchiature quali torri di assorbimento con essiccazione a spruzzo o torri di desolforazione a umido. Nella torre di assorbimento dell'essiccazione a spruzzo, durante il processo di contatto tra il liquame e i fumi, l'anidride solforosa viene rapidamente assorbita e, contemporaneamente, l'acqua evapora, formando eventualmente un prodotto secco di desolforazione. La torre di desolforazione a umido conduce la reazione in un ambiente in fase liquida, che ha un'elevata efficienza di desolforazione. Il gesso generato può essere separato e recuperato attraverso un sistema di disidratazione per ottenere il sottoprodotto gesso.
Principio di reazione: i solfuri presenti nelle acque reflue (come l'idrogeno solforato H₂S, il solfuro di sodio Na₂S, ecc.) possono reagire con l'ossido di calcio. L'ossido di calcio reagisce prima con l'acqua per formare idrossido di calcio, quindi l'idrossido di calcio reagisce con i solfuri per formare solfuro di calcio (CaS) e altre sostanze. Prendendo come esempio l'idrogeno solforato, l'equazione della reazione chimica è: CaO + H₂O + H₂S = CaS + 2H₂O. Se nelle acque reflue sono presenti ioni solfato (SO₄⊃2;⁻), in determinate condizioni anche l'ossido di calcio può partecipare alla reazione di conversione degli ioni solfato nella precipitazione di solfato di calcio.
Metodo di applicazione: innanzitutto, l'ossido di calcio viene sciolto in acqua per produrre il latte di calce, quindi viene aggiunto alle acque reflue contenenti zolfo. Le acque reflue e il latte di calce vengono completamente miscelati e fatti reagire mediante agitazione per formare precipitato di solfuro di calcio o precipitato di solfato di calcio da ioni di zolfo, in modo da raggiungere lo scopo di rimuovere lo zolfo dalle acque reflue. Dopo la reazione, le acque reflue subiscono processi quali precipitazione e filtrazione per separare il precipitato e realizzare la purificazione delle acque reflue.
L'ossido di calcio presenta i vantaggi di un basso costo della materia prima, di un'elevata efficienza di desolforazione e di prodotti riciclabili nella desolforazione, quindi è stato ampiamente utilizzato nel campo della desolforazione industriale. Tuttavia, si dovrebbe prestare attenzione anche alle questioni di sicurezza nell’uso dell’ossido di calcio e allo smaltimento e utilizzo ragionevoli dei prodotti di desolforazione per evitare l’inquinamento secondario.



Certificazione di qualificazione




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