සකස් කිරීම
කැල්සියම් ලෝහයේ ඉතා ප්රබල ක්රියාකාරිත්වය හේතුවෙන් එය ප්රධාන වශයෙන් විද්යුත් විච්ඡේදක උණු කළ කැල්සියම් ක්ලෝරයිඩ් හෝ කැල්සියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් මගින් අතීතයේ දී නිපදවන ලදී. මෑත වසරවලදී, අඩු කිරීමේ ක්රමය ක්රමයෙන් කැල්සියම් ලෝහ නිෂ්පාදනය කිරීමේ ප්රධාන ක්රමය බවට පත්ව ඇත.
අඩු කිරීමේ ක්රමය නම් රික්තය සහ අධික උෂ්ණත්වය යටතේ හුණු අඩු කිරීම සඳහා ලෝහ ඇලුමිනියම් භාවිතා කර කැල්සියම් ලබා ගැනීම සඳහා නිවැරදි කිරීමයි.
අඩු කිරීමේ ක්රමය සාමාන්යයෙන් හුණුගල් අමුද්රව්ය ලෙසද, කැල්සිනය කළ කැල්සියම් ඔක්සයිඩ් සහ ඇලුමිනියම් කුඩු අඩු කිරීමේ කාරකයක් ලෙසද භාවිතා කරයි.
කුඩු කරන ලද කැල්සියම් ඔක්සයිඩ් සහ ඇලුමිනියම් කුඩු නිශ්චිත අනුපාතයකින් ඒකාකාරව මිශ්ර කර කුට්ටි වලට තද කර 0.01 රික්තයක් සහ 1050-1200 â උෂ්ණත්වය යටතේ ප්රතික්රියා කරයි. කැල්සියම් වාෂ්ප සහ කැල්සියම් ඇලුමිනේට් නිපදවීම.
ප්රතික්රියා සූත්රය වන්නේ: 6CaO 2Alâ3Ca 3CaOâ¢Al2O3
අඩු කරන ලද කැල්සියම් වාෂ්ප 750-400 ° C දී ස්ඵටිකීකරණය වේ. පසුව ස්ඵටිකරූපී කැල්සියම් උණු කොට ඝන කැල්සියම් ඉන්ගෝට් ලබා ගැනීම සඳහා ආගන් ආරක්ෂාව යටතේ වාත්තු කරනු ලැබේ.
අඩු කිරීමේ ක්රමය මගින් නිපදවන කැල්සියම් ප්රතිසාධන අනුපාතය සාමාන්යයෙන් 60% ක් පමණ වේ.
එහි තාක්ෂණික ක්රියාවලිය ද සාපේක්ෂව සරල බැවින්, මෑත වසරවල ලෝහමය කැල්සියම් නිපදවීමේ ප්රධාන ක්රමය අඩු කිරීමේ ක්රමයයි.
සාමාන්ය තත්ව යටතේ දහනය පහසුවෙන් ලෝහමය කැල්සියම් ද්රවාංකය කරා ළඟා විය හැකි බැවින් එය ලෝහමය කැල්සියම් දහනය වීමට හේතු වේ.
පෙර විද්යුත් විච්ඡේදනය ස්පර්ශක ක්රමය වූ අතර පසුව එය ද්රව කැතෝඩ විද්යුත් විච්ඡේදනය දක්වා වැඩි දියුණු කරන ලදී.
ස්පර්ශ විද්යුත් විච්ඡේදනය 1904 දී W. Rathenau විසින් ප්රථම වරට යොදන ලදී. භාවිතා කරන ඉලෙක්ට්රෝලය CaCl2 සහ CaF2 මිශ්රණයකි. විද්යුත් විච්ඡේදක සෛලයේ ඇනෝඩය ග්රැෆයිට් වැනි කාබන් වලින් පෙලගැසී ඇති අතර කැතෝඩය වානේ වලින් සාදා ඇත.
විද්යුත් විච්ඡේදකයෙන් ඉවත් කරන ලද කැල්සියම් විද්යුත් විච්ඡේදකයේ මතුපිට පාවෙන අතර වානේ කැතෝඩය සමඟ ස්පර්ශ වන කැතෝඩය මත ඝනීභවනය වේ. විද්යුත් විච්ඡේදනය වර්ධනය වන විට, කැතෝඩය ඒ අනුව ඉහළ යන අතර, කැල්සියම් කැතෝඩයේ කැරට් හැඩැති සැරයටියක් සාදයි.
ස්පර්ශක ක්රමය මගින් කැල්සියම් නිෂ්පාදනයේ අවාසි නම්: අමුද්රව්ය විශාල වශයෙන් පරිභෝජනය කිරීම, ඉලෙක්ට්රෝලය තුළ කැල්සියම් ලෝහයේ ඉහළ ද්රාව්යතාව, අඩු ධාරා කාර්යක්ෂමතාව සහ දුර්වල නිෂ්පාදන ගුණත්වය (1% ක්ලෝරීන් අන්තර්ගතය).
ද්රව කැතෝඩ ක්රමය ද්රව කැතෝඩය ලෙස තඹ-කැල්සියම් මිශ්ර ලෝහයක් (කැල්සියම් 10%-15% අඩංගු) සහ ඇනෝඩය ලෙස ග්රැෆයිට් ඉලෙක්ට්රෝඩය භාවිතා කරයි. විද්යුත් විච්ඡේදනය කරන ලද කැල්සියම් කැතෝඩය මත තැන්පත් වේ.
විද්යුත් විච්ඡේදක සෛලයේ කවචය වාත්තු යකඩ වලින් සාදා ඇත. ඉලෙක්ට්රෝලය යනු CaCl2 සහ KCI මිශ්රණයකි. තඹ-කැතෝඩයේ මිශ්ර ලෝහ සංයුතිය ලෙස තඹ තෝරා ගනු ලබන්නේ තඹ-කැල්සියම් අදියර රූප සටහනේ ඉහළ කැල්සියම් අන්තර්ගත කලාපයේ ඉතා පුළුල් අඩු ද්රවාංක කලාපයක් සහ 60%-65 කැල්සියම් අන්තර්ගතයක් සහිත තඹ-කැල්සියම් මිශ්ර ලෝහයක් ඇති බැවිනි. 700 ° C ට අඩුවෙන් % සකස් කළ හැක.
ඒ අතරම, තඹ වල කුඩා වාෂ්ප පීඩනය හේතුවෙන් ආසවනය අතරතුර එය වෙන් කිරීම පහසුය. මීට අමතරව, 60%-65% කැල්සියම් අඩංගු තඹ-කැල්සියම් මිශ්ර ලෝහවල වැඩි ඝනත්වයක් (2.1-2.2g/cm³) ඇත, එමඟින් ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ හොඳ විජලනය සහතික කළ හැකිය. කැතෝඩ මිශ්ර ලෝහයේ කැල්සියම් අන්තර්ගතය 62%-65% නොඉක්මවිය යුතුය. වත්මන් කාර්යක්ෂමතාව 70% පමණ වේ. කැල්සියම් කිලෝග්රෑමයකට CaCl2 පරිභෝජනය කිලෝග්රෑම් 3.4-3.5 කි.
විද්යුත් විච්ඡේදනය මගින් නිපදවන තඹ-කැල්සියම් මිශ්ර ලෝහය පොටෑසියම් සහ සෝඩියම් වැනි වාෂ්පශීලී අපද්රව්ය ඉවත් කිරීම සඳහා 0.01 ටොර් රික්තක සහ 750-800 â උෂ්ණත්ව තත්ත්ව යටතේ එක් එක් ආසවනයට ලක් කෙරේ.
දෙවන රික්ත ආසවනය 1050-1100 ° C දී සිදු කරනු ලැබේ, ආසවන ටැංකියේ ඉහළ කොටසෙහි කැල්සියම් ඝනීභවනය කර ස්ඵටිකීකරණය කර ඇති අතර ඉතිරි තඹ (10%-15% කැල්සියම් අඩංගු) පතුලේ ඉතිරි වේ. ටැංකිය සහ භාවිතය සඳහා විද්යුත් විච්ඡේදකය වෙත ආපසු ගියේය.
පිටතට ගන්නා ලද ස්ඵටික කැල්සියම් 98%-99% ශ්රේණියේ කාර්මික කැල්සියම් වේ. CaCl2 අමුද්රව්යයේ ඇති සෝඩියම් සහ මැග්නීසියම් වල සම්පූර්ණ අන්තර්ගතය 0.15% ට වඩා අඩු නම්, තඹ-කැල්සියම් මිශ්ර ලෝහය වරක් ආසවනය කර â¥99% ක අන්තර්ගතයක් සහිත ලෝහමය කැල්සියම් ලබා ගත හැක.
ඉහළ රික්ත ආසවනය මගින් කාර්මික කැල්සියම් ප්රතිකාර කිරීමෙන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් කැල්සියම් ලබා ගත හැක. සාමාන්යයෙන් ආසවනය කිරීමේ උෂ්ණත්වය 780-820°C ලෙස පාලනය වන අතර රික්ත උපාධිය 1×10-4 වේ. ආසවනය කිරීමේ ප්රතිකාරය කැල්සියම් වල ක්ලෝරයිඩ් පිරිසිදු කිරීම සඳහා අඩු ඵලදායී වේ.
CanCloNp ආකාරයෙන් ද්විත්ව ලුණු සෑදීමට ආසවන උෂ්ණත්වයට පහළින් නයිට්රයිඩ් එකතු කළ හැක. මෙම ද්විත්ව ලුණු අඩු වාෂ්ප පීඩනයක් ඇති අතර එය පහසුවෙන් වාෂ්පශීලී නොවන අතර ආසවනය අපද්රව්යයේ පවතී.
නයිට්රජන් සංයෝග එකතු කිරීමෙන් සහ රික්ත ආසවනය මගින් පිරිසිදු කිරීමෙන්, කැල්සියම්වල ඇති ක්ලෝරීන්, මැංගනීස්, තඹ, යකඩ, සිලිකන්, ඇලුමිනියම් සහ නිකල් යන අපිරිසිදු මූලද්රව්යවල එකතුව 1000-100ppm දක්වා අඩු කළ හැකි අතර ඉහළ සංශුද්ධතාවය 99.99%-99.9%- ලබා ගත හැක.
නිස්සාරණය කර හෝ කූරු සහ තහඩු වලට රෝල් කර හෝ කුඩා කැබලිවලට කපා වාතය රහිත බහාලුම්වල ඇසුරුම් කර ඇත.
ඉහත සකස් කිරීමේ ක්රම තුනට අනුව, අඩු කිරීමේ ක්රමය සරල තාක්ෂණික ක්රියාවලියක් ඇති බවත්, අඩු බලශක්ති පරිභෝජනයක් සහ අඩු කාලයක් වැය වන බවත්, කාර්මික නිෂ්පාදනය සඳහා වඩාත් සුදුසු බවත් දැකගත හැකිය.
එබැවින් මෑත වසරවල කැල්සියම් ලෝහ නිෂ්පාදනය සඳහා ප්රධාන ක්රමය වන්නේ අඩු කිරීමේ ක්රමයයි.