摘要：本文综述了二水氯化钙（CaCl₂·2H₂O）的物理化学性质、主要用途及其生产工艺。通过介绍其在融雪剂、干燥剂、建筑行业、化工生产、制药和食品工业等领域的广泛应用，强调了该化学品的重要性。同时，详细描述了当前主流的生产工艺流程和技术改进措施，探讨了物料和热量衡算的应用，旨在为相关行业的研究与实践提供参考。

一、二水氯化钙性质

二水片状氯化钙是无色立方结晶体，商品为白色或灰白色，有粒状、蜂窝块状、圆球状、不规则颗粒状、粉末状。微毒、无臭、味微苦。相对密度为2.15g/cm3,熔点为782℃，沸点在1600℃以上吸湿性极强，暴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。溶于醇、丙酮、醋酸。与氨或乙醇作用，分别生成CaCl2·8NH3和 CaCl2·4C2H5OH络合物。CaCl2水溶液在低温下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。氯化钙除了含2个结晶水之外，还可以形成1,4,6形式结晶水合物。

二、二水氯化钙用途

二水氯化钙(CaCl2·2H2O)是一种常见的化学物质，因其独特的化学性质和广泛的适用性，在多个行业中发挥着重要作用。这些特性使得二水氯化钙成为一种不可或缺的化学品。以下是其主要作用的详细描述:

1.融雪剂和除冰剂

由于二水氯化钙遇水发热且凝点低，它常被用作道路、高速公路、停车场和码头的融雪和除冰剂。这种特性使其在冬季维护中发挥重要作用，帮助清除积雪和冰层，确保交通安全

2.干燥剂

二水氯化钙具有很强的吸水性，因此被广泛用作干燥剂。它可以用于干燥氮气、氧气、氢气、氯化氢、二氧化硫等多种气体。

3.建筑行业

在建筑行业中，二水氯化钙作为防冻剂和凝结剂使用。它可以加速混凝土的硬化过程，并提高建筑砂浆的耐寒能力，从而保证在低温条件下施工的质量。

4.工业应用

a.化工生产

在化工生产中，二水氯化钙用作脱水剂，特别是在生产醇、酯、醚和丙烯酸树脂时。此外，它还用作铝镁冶金的保护剂和精炼剂。

b.制药和食品

在制药和食品工业中，氯化钙溶液用作海藻酸钠行业和豆制品行业的絮凝剂。这有助于改善产品的质地和纯度。

5.其他用途

二水氯化钙还用于废纸加工脱墨、制取金属钙、织物上胶、道路处理、煤处理和制革等领域。它的多功能性使其成为许多工业过程中的重要组成部分。

三、二水氯化钙生产工艺和计算

3.1二水氯化钙生产工艺

氯化钙的生产途径主要有:盐酸合成法、轻基氯化钙法、废液回收法等。氨碱法生产纯碱过程中产生大量的残液，以前的残液大部分都排进了大海，造成了严峻的海洋污染，现在可以通过蒸发残液提取得到CaCl和NaCl。市场经济飞速发展，现如今环保问题逐渐成为社会关注的主题，环保处罚强度也逐渐增加，由于氯化钙使用市场的开拓，所以氯化钙生产行业近些年有了很大的发展。国内一些大中型制碱企业，都在增加物力和财力进行研发，并且大规模引进先进的氯化钙生产工艺技术，通过制碱残液的蒸发提取氯化钙，并效果显著。

目前国内的氯化钙成型技术主要分为两种模式：

第一种是把氯化钙溶液应用高效组合式蒸发系统，使物料蒸发并达到二水浓度，再进行冷却析晶，然后经过干燥得到74%-77%含量的片状氯化钙。

第二种方法是将氯化钙溶液加热至一百七十摄氏度，然后进行冷却析晶，在未彻底凝固前把结晶破碎成为不规则的颗粒。若是想得到无水块状的氯化钙，则需将不规则结晶氯化钙放入高温烘箱继续烘至脱水即可。目前市场上二水片钙、二水粒钙、无水粒钙等产品都相继出现，氯化钙的质量等级显著提升。

3.2 系统物料和热量衡算

为达到预期的效果，需要对整个系统进行物料恒算与热量恒算，具体的工艺计算如下:

四、蒸发器形式的选择

氯化钙的溶解度随温度的升高而逐渐增大，然而其沸点随着浓度的增加而显著上升，尤其在浓度超过30%时更为显著。目前，在此浓度范围内，蒸发器的选择多倾向于降膜蒸发器，并结合逆流操作模式。在高温条件下，采用单效蒸发器以满足获取二水氯化钙的需求。降膜蒸发技术通过蒸汽均匀加热，使得料液与管束接触形成膜状，从而实现较大的接触面积和较小的换热温差。

五、设备材料选择

在氯化钙水溶液中，氯离子的存在会导致碳钢表面形成酸性环境，这是因为氯离子与碳钢表面的水分子发生反应，破坏了碳钢表面的天然钝化保护层，从而引发电化学腐蚀。氯离子在碳钢表面的吸附作用使其与水分子结合形成氯化氢，进而与碳钢表面的钝化膜发生化学反应，生成可溶性铁离子和氯化物，这进一步加剧了钢表面的失钝和腐蚀。因此，在生产片状氯化钙时，必须采用耐腐蚀性能更优的材料，如钛材、哈氏合金、蒙乃尔合金和镍材等。具体材料的选择需根据生产工段的特定需求来决定。

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