Modhanna le haghaidh táirgeadh chomhdhúile cailciam

Apr 22, 2025 Fág nóta

Chailciam chomhdhúile (CaC₂), ar a dtugtar de ghnáthchomhdhúilecloch leictreach, a tháirgtear go príomha trí phróisis thionsclaíocha a bhaineann le frithghníomhartha ardteochta.

1. Modh foirnéise stua leictreach (príomhphróiseas tionsclaíoch)

Prionsabal

Leis an modh seoaolchloch (CaCO₃)Aguscóc (carbón)dul faoi imoibriú i bhfoirnéis stua leictreach ag teocht2000-2200 céim. Tarlaíonn an t-imoibriú i dhá chéim:

lobhadh aolchloiche:CaCO₃ΔCaO+CO₂↑

Laghdú ar ocsaíd chailciam ag carbóin:CaO{0}CEElectric arcCaC₂+CO↑

Próiseas

Ullmhú na n-amhábhar:

Aolchloch(íonacht Níos mó ná nó cothrom le 90%) brúite go dtí méid áirithe na gcáithníní.

Cóc(carbón seasta ard, sulfair íseal) gníomhaíonn sé mar ghníomhaire laghdaithe agus seoltóir leictreachais.

Meascadh:

Déantar aolchloch agus cóc a mheascadh isteachmais-cóimheas 1:3agus chothaithe isteach san oigheann.

Imoibriú teocht ard:

Faoi thionchar srutha leictrigh (200-400 V), cruthaítear stua, ag téamh an mheascáin go teocht níos mó ná 2000 céim.

Imoibríonn ocsaíd chailciam le carbón chun cairbíd chailciam agus aonocsaíd charbóin (CO) a fhoirmiú.

Próiseáil táirgí:

Déantar cairbíd chailciam leáite a fhuaraithe i múnlaí chun bloic soladacha a fhoirmiú.

Scaoiltear an gás CO (le íonú) nó déantar é a athchúrsáil.

Buntáistí

Ard-éifeachtúlacht, oiriúnach le haghaidh táirgeadh ar scála mór (tá táirgeadh bliantúil an domhain níos mó ná 100 milliún tonna).

Éifeachtach ó thaobh costais do tháirgeadh aicéitiléine ar scála tionsclaíoch.

lochtanna

Fíordhian ar fhuinneamh (~3000-4000 kW/h in aghaidh an tonna CaC₂).

Tá cóc ardíonachta ag teastáil agus gintear astaíochtaí CO.

2. Laghdú carbothermic teocht ard (próisis saotharlainne nó speisialaithe)

Prionsabal

Ag baint úsáide as dé-ocsaíd sileacain (SiO₂) nó alúmanam mar oibreán laghdaitheora chun cairbíd chailciam a tháirgeadh ó ocsaíd chailciam:

CaO+3CHigh temp.CaC₂+CO↑

4CaO+Al₂O₃ Teocht ard.2CaC₂+2CaO\\cdotpAl₂O₃

Próiseas

Calcination: Téitear aolchloch chun ocsaíd chailciam (CaO) a tháirgeadh.

Imoibriú: CaO смешивается с углеродом (или кремнием/алюминием) и нагревается в печи (>2000 céim).

Glanadh Táirge: Tá an táirge fuaraithe brúite agus íonaithe chun CaC₂ a scaoileadh.

Buntáistí

Oiriúnach do shintéis saotharlainne nó táirgeadh ar scála beag.

Ceadaíonn rialú beacht ar glaineacht.

lochtanna

Cuireann éifeachtacht íseal agus costais arda fuinnimh teorainn le húsáid thionsclaíoch.

3. Modhanna Malartacha

(1) Laghdú carbothermic ag baint úsáide as shilice

Úsáideann sé SiO₂ mar oibreán laghdaitheora: 2CaO+SiO₂+5CΔ2CaC₂+SiC{5}}CO↑.

Táirgeann cairbíd chailciam agus cairbíd sileacain (SiC) mar fhotháirge.

(2) Foirnéis leictreoid le foinsí gásacha carbóin

Modh turgnamhach ag úsáid meatán (CH₄) mar fhoinse carbóin: CaO+CH₄ΔCaC₂+2H₂↑

Tá taighde fós á dhéanamh de bharr -fadhbanna teicniúla.

(3) Bithlaghdú (turgnamhach)

Úsáideann sé miocrorgánaigh chun CaCO₃ a laghdú go CaC₂, ach tá teorainn le hinscálaitheacht.