硫酸鈣這種化學(xué)試劑可以根據(jù)其不同的分類(lèi)進(jìn)行區(qū)分,常見(jiàn)的分類(lèi)包括工業(yè)級(jí)和實(shí)驗(yàn)室級(jí)。它們?cè)诓煌I(lǐng)域有著不同的用途,如工業(yè)級(jí)的硫酸鈣可以用于水處理、造紙和建筑材料生產(chǎn),實(shí)驗(yàn)室級(jí)的硫酸鈣則常用于實(shí)驗(yàn)室研究、分析和化學(xué)反應(yīng)等領(lǐng)域。
硫酸鈣是一種化學(xué)試劑,屬于無(wú)機(jī)化合物。根據(jù)含水量的不同,可分為無(wú)水硫酸鈣和二水硫酸鈣。硫酸鈣在食品加工、建筑工業(yè)、造紙工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
熟石膏,又名無(wú)水硫酸鈣,CAS號(hào)為7778-18-9,含量高達(dá)99%以上,化學(xué)配方為CaSO4,呈白色結(jié)晶狀粉末,無(wú)氣味,略帶澀味,密度為2.960克/立方厘米,微溶于水和甘油,但不溶于乙醇。具有吸濕性。
生石膏,又名二水硫酸鈣,CAS編號(hào)為10101-41-4,含量高于99%,呈白色單斜結(jié)晶或結(jié)晶粉末狀。無(wú)氣味,具有吸濕性。在128℃時(shí)失去一分子結(jié)晶水,163℃時(shí)全部失去水分。微溶于酸、硫代硫酸鈉和銨鹽溶液,可溶于400份水,在熱水中溶解較少,在甘油中極慢溶解,不溶于乙醇和多數(shù)有機(jī)溶劑。相對(duì)密度為2.32,具有刺激性。
化學(xué)試劑的使用范圍有很多:
(1)在食品加工中,硫酸鈣可以被用作面粉處理劑(作為過(guò)氧化苯甲酰的稀釋劑),添加量為1.5克每千克;同時(shí)還可作為凝固劑使用。制造豆腐時(shí),每升大豆內(nèi)大約添加14-20克硫酸鈣于豆乳中(添加過(guò)量會(huì)導(dǎo)致苦味出現(xiàn))。按0.15%的比例添加在小麥粉內(nèi),可以作為酵母食料、面團(tuán)調(diào)節(jié)劑。添加在罐頭番茄和土豆中,用作組織強(qiáng)化劑。在釀造啤酒時(shí)可用作水的硬化劑,同時(shí)也可增強(qiáng)酒的風(fēng)味。此外,硫酸鈣還可以作為營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑使用。
2. 制造業(yè)生產(chǎn):
建筑行業(yè):硫酸鈣在建筑行業(yè)中可用于建筑材料、隔熱材料、涂料、增強(qiáng)材料等。硫酸鈣晶體需具備良好的摩擦、保溫、隔熱、防火、絕緣等性能,可以替代石棉用作摩擦材料、隔熱保溫材料和防火(阻燃)材料。在混凝土外加劑中充當(dāng)早強(qiáng)劑,通常添加量約為3%左右,可用來(lái)調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間并與水泥混合。添加硫酸鈣于混凝土中會(huì)顯著促進(jìn)早期強(qiáng)度。
紙張生產(chǎn)工業(yè):硫酸鈣在造紙工業(yè)中起到作用,能取代部分或多數(shù)紙漿。長(zhǎng)徑比小于或等于50的硫酸鈣可用作紙張?zhí)畛洳牧?,這有助于大幅增加紙張的產(chǎn)量,減少木材使用,有益環(huán)境保護(hù),減少?gòu)U水污染。
化工工業(yè):化工工業(yè)中可使用無(wú)水硫酸鈣晶須作為增強(qiáng)材料,在塑料造粒過(guò)程中應(yīng)用,以提升塑料顆粒的強(qiáng)度和耐高溫性能,同時(shí)降低生產(chǎn)成本。在聚氯乙烯、聚乙烯、丙烯、聚苯烯等塑料制造過(guò)程中,該材料能夠增強(qiáng)產(chǎn)品的多個(gè)性能方面,包括提高精度、穩(wěn)定尺寸、表面光滑度、拉伸和彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量和熱變形溫度,同時(shí)減少設(shè)備磨損。此外,將其用作瀝青填料能明顯提升瀝青的軟化點(diǎn)。
(3)農(nóng)業(yè):在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,硫酸鈣可被用作肥料,有助于降低土壤的堿性,改善土壤的質(zhì)地。
(4)醫(yī)藥領(lǐng)域:硫酸鈣長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛應(yīng)用于骨移植替代物。許多研究和成功的臨床案例表明,硫酸鈣陶瓷具有以下特點(diǎn):良好的生物相容性;植入體內(nèi)后可被生物降解;具有促進(jìn)骨生成的功能;擁有良好的微孔結(jié)構(gòu);但強(qiáng)度較低。