钙的生产工艺简介
钙的制备主要方法包括还原法、电解法以及钙精炼。由于金属钙的活性非常强，过去主要通过电解熔融的氯化钙或氢氧化钙来制备。随着技术的发展，近几年还原法逐渐成为生产金属钙的主要手段。
一、还原法：
还原法是通过在真空和高温条件下，使用金属铝还原石灰，再经过精馏获得钙。该方法通常以石灰石为原料，烧制成氧化钙后，与铝粉按比例混合，压制成块，在特定的温度和真空条件下反应，生成钙蒸气和铝酸钙。其反应方程式为：6CaO+2Al→3Ca+3CaO•Al2O3。生成的钙蒸气在适当的温度下结晶，得到的钙锭在氩气保护下进行熔融铸锭。还原法的回收率大约在60%左右。由于其工艺流程相对简单且能源消耗较低，近年来成为生产金属钙的主要工艺。在正常状态下，由于金属钙的熔点容易达到，因此需要注意防止金属钙的燃烧。
二、电解法：
早期的电解法是接触法，后来改进为液体阴极法电解。接触法是由拉特瑙(W.Rathenau)在1904年首次应用的，其电解质为氯化钙和氟化钙的混合物。电解过程中，电解析出的钙会漂浮在电解质表面，并与钢制阴极接触而冷凝。随着电解的进行，阴极会相应提升，形成的钙在阴极上呈现为胡萝卜形的棒状物。但接触法生产钙存在原料消耗大、电流效率低、产品质量差等缺点。
液体阴极法则使用铜钙合金作为液体阴极，石墨电极作为阳极。电解析出的钙沉积在阴极上。该方法选择铜作为液体阴极的合金成分，主要是因为铜钙相图存在低熔点的区域，可以在较低的温度下制取含钙的铜钙合金。电解生产的铜钙合金需要经过两次真空蒸馏，以去除杂质，得到的工业钙纯度较高。
三、钙精炼：
工业钙经过高真空蒸馏处理可以得到高纯度钙。通过控制蒸馏温度和真空度，并添加氮化物以形成复盐，可以有效地降低钙中的杂质。经过精炼，钙的纯度可以达到99.9%-99.99%，再加工成棒、板或小片，分装于密闭容器中。
综合考虑工艺流程、能源消耗和生产成本，还原法是目前生产金属钙的主要方法。
