高纯度氧化钙坩埚在原子能工业中用于冶炼高纯度铀及钚,或作为金属钙还原四氟化铀制取铀的容器。抗熔融金属及熔融磷酸钙的侵蚀,在大气中不稳定,容易与水作用形成氢氧化钙产生体积膨胀,导致制品开裂粉化。氧化钙坩埚用于铂和铂族金属的冶炼。
氧化钙的熔点为2570℃,资源极其丰富,价格比较便宜,但难于烧结,在大气中稳定性低,易于水化,是制造CaO制品存在的最大问题。
制取纯氧化钙所用的原料是化学纯碳酸钙或氢氧化钙,在略高于其分解温度下灼烧。
在制造氧化钙耐火制品过程中,自制备团块至烧成氧化钙耐火制品直到使用时为止,都必须保存在无水分的介质中。制品中氧化钙的水化速度和其气孔率成正比,为了增强氧化钙耐火制品的稳定性,可加入各种加入物使它们在煅烧过程中在CaO晶体表面上生成易熔性低共熔混合物,形成保护膜。
氧化钙制品是以纯度大于99%的氧化钙(CaO)
为原料,用高温陶瓷工艺方法或其他特殊工艺方法制成的耐火材料。氧化钙熔点为2570℃,真密度为308~340g/cm3
随煅烧温度的提高而增大;莫氏硬度为6;
0~1700℃温度范围内平均线膨胀系数为13.8 x10-6C-1热导率随温度升高而降低,100℃时为14.2W/(m.K)1000℃时为7W/(m·K)。抗熔融金属及熔融磷酸钙的侵蚀,在大气中不稳定,容易与水作用形成氢氧化钙产生体积膨胀,导致制品开裂粉化。
在制造稳定的坩埚和其他氧化钙耐火制品时,通常加入5%~10%的TiO2,并用糊精或其他有机结合剂润滑CaO+TiO2,然后压制成团块,在1650~1700℃下进行预烧。在细粉碎(小于0.074mm)的混合料中加入少量润滑油,在50~70Mpa压力下成型,随后在1650~1700℃烧成。
用压制法制造CaO坩埚时,可加入1%蜂蜡的四氧化碳溶液作结合剂。浇注氧化钙坩埚时,须用无水酒精或石蜡与油酸和混合液。
为防止坩埚在储存中水化,可在其上涂覆一层保护层。
氧化钙坩埚用于铂和铂族金属的冶炼。高纯度氧化钙坩埚在原子能工业中用于冶炼高纯度铀及钚,用其制造坩埚及其他氧化钙耐火制品又具有非常良好的抗渣性,因此能用来熔炼高纯度的金属,如铂、铑、、钍等。或作为金属钙还原四氟化铀制取铀的容器。含有TiOz稳定剂的砖可用作回转窑内衬。
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