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銅鈣合金的制取

來源:塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2014-09-05 09:11:38點(diǎn)擊率:

  銅鈣合金顧名思義就是由鈣和銅兩大主要元素組成的合金. 銅鈣合金即可制取,同時(shí)銅鈣合金還可反過來用來制備工業(yè)鈣。

  在后來的研制中,液體陰極法電解液體陰極法是以銅鈣合金(含鈣10~15%)作為液體陰極,石墨電極作陽極。電解析出的鈣沉積在陰極上。電解槽槽殼用鑄鐵制作。電解質(zhì)是CaCl和KCl的混合物。選擇銅作液體陰極的合金成分是因?yàn)殂~鈣在高鈣含量區(qū)域內(nèi),存在著非常廣泛的低熔點(diǎn)區(qū)域,可以在低于 700溫度制取含鈣60~65%的銅鈣合金。同時(shí)由于銅的蒸氣壓小,在蒸餾時(shí)容易分離。此外,含鈣60~65%的銅鈣合金的密度較大(2.1~2.2克/厘米),能保證與電解質(zhì)很好地分層。一臺(tái)電流強(qiáng)度為7600~8000安的電解槽,槽電壓為9.5~10.5伏,電解質(zhì)溫度 670~700,陽極電流密度為1.9~2.1安/厘米,電解質(zhì)成分控制在CaCl:KCl=(78~82%):(22~18%)。陰極合金中鈣含量不超過 62~65%。電流效率約為 70%。每公斤鈣消耗CaCl為3.4~3.5公斤。

  電解生產(chǎn)的銅鈣合金還可以在0.01托真空和750~800溫度條件下進(jìn)行 次蒸餾,以除去易揮發(fā)的鉀、鈉等雜質(zhì)。然后在1050~1100下進(jìn)行第二次真空蒸餾,鈣在蒸餾罐上部冷凝、結(jié)晶,而殘銅(含鈣10~15%)留在罐底,返回電解槽使用。取出的結(jié)晶鈣即為工業(yè)鈣,品位為 98~99%。如原料CaCl中鈉、鎂總含量<0.15%,則銅鈣合金經(jīng)過一次蒸餾,即可得到含量≥99%的金屬鈣。

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