氟化鈣晶體

2011-05-05

理化性質:

    氟化鈣,化學式CaF2,分子量78.08,是氟石或螢石的主要成分,別名氟石,螢石,石英粗面巖或流紋石。系

等軸晶系,呈立方體、八面體或者十二面體。無色結晶或白色粉末,天然礦石中含有雜質,略帶綠色或紫色。加

時發光。密度3.18克/厘米3,熔點1423℃,沸點2500℃,折光率1.434。低毒。極難溶于水??扇苡邴}酸、氫氟酸、

硫酸、硝酸和銨鹽溶液,不溶于丙酮。溶于鋁鹽和鐵鹽溶液時形成絡合物,與熱的濃硫酸作用生成氫氟酸。氟化鈣

跟濃硫酸在鉛制容器中反應可制得氟化氫。能與多種金屬氧化物形成低共熔物。

制備:

    將碳酸鈣或氫氧化鈣用氫氟酸溶解,將所得溶液濃縮,或向鈣鹽水溶液中加入氟離子,得到氟化鈣的膠狀沉

淀,經精制可得。實驗室一般用碳酸鈣與氫氟酸作用或用濃鹽酸和氫氟酸反復處理螢石粉來制備氟化鈣。

作用:

    在化學工業上主要用來制造氫氟酸,再以它為原料來制造有機、無機氟化合物。有機化學反應中用作脫水

脫氫催化劑。在鋼鐵工業中作助熔劑,可降低熔點,增加渣的流動性。它與石灰共用時可以降低鋼中的硫、磷的含

量。根據煉鋼爐的類型,螢石用量發生調動。陶瓷工業中可用于制作陶瓷,用作搪瓷釉的組分等。還可用于電子、

儀表、光學儀器制造。此外,還用于電焊條焊接組分及玻璃、玻璃纖維的制造。純品可作脫水、脫氫反應的催

劑。合成的純氟化鈣單晶可 用作紅外光材料。飲水中含1~1.5ppm CaF2時,能防治牙病。

存在:

    自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石,因含雜質不同而呈灰、黃、綠、紫等色,有時無色、透明,有玻璃光

澤,性脆,相對密度為3.01~3.25,有顯著的熒光現象。人工合成的純氟化鈣晶體也是無色透明的。非常純的氟

用來制作特種透鏡。螢石主要用作冶煉金屬的助熔劑。

用途:

    氟化鈣的用途十分廣泛,隨著科學技術的進步,應用前景越來越廣闊。目前主要用于冶金、化工和建材三

行業,其次用于輕工、光學、雕刻和國防工業。因此,根據用途要求,目前我國螢石礦產品主要有四大系列品種,

即螢石塊礦、螢(氟)石精礦、螢石粉礦和光學、雕刻螢石。

    (一)冶金工業,螢石具有能降低難熔物質的熔點,促進爐渣流動,使渣和金屬很好分離,在冶煉過程中脫

硫、脫磷,增強金屬的可煅性和抗張強度等特點。因此,它作為助熔劑被廣泛應用于鋼鐵冶煉及鐵合金生產、

鐵工和有色金屬冶煉。

    (二)化學工業,螢石另一重要用途是生產氫氟酸。氫氟酸是通過酸級螢石(氟石精礦)同硫酸在加熱爐或

中反應而產生出來的,分無水氫氟酸和有水氫氟酸,它們都是一種無色液體,易揮發,有強烈的刺激氣味和強烈的

腐蝕性。它是生產各種有機和無機氟化物和氟元素的關鍵原料。

    (三)建材工業,螢石也廣泛應用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工業中,其用量在我國占第2位。在玻璃工業

中,螢石作為助熔劑、遮光劑加入,它能促進玻璃原料的熔化;在水泥生產中,螢石作為礦化劑加入。螢石能降

爐料的燒結溫度,減少燃料消耗,同時還能增強燒結時熟料液相粘度,促進硅酸三鈣的形成;在陶瓷工業中,

石主要用作瓷釉,它能在瓷釉生產過程中起到助色和助熔作用;螢石還應用于搪瓷工業和鑄石生產中。

    隨著人們生活水準的提高,對飾品、工藝品的需求不斷增加。螢石具有結構致密,色彩鮮艷而多樣,作為工

雕刻的原料被人們所重視。

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