ФПК Базис: химическое, нефтехимическое, фармацевтическое оборудование.

Пероксид кальция (СаО 2 ) – одно из немногих пероксидных соединений, которое находит широкое применение в народном хозяйстве см.таблицу). Композиции на основе СаО 2 , обычно содержат 30 – 70 % по массе основного вещества, а также СаСО 3 , и/или Са(ОН) 2 , в смеси с натуральными связующими и наполнителями.

Широкое применение пероксида кальция объясняется не столько спецификой его действия, сколько теми продуктами, которые попадают в окружающую среду – СаСО 3 О 2 , Н 2 О.

Основные области применения пероксида кальция такие же, как и у пероксида водорода, – генерация кислорода, отбеливание, окисление, дезодорация и дезинфекция. СаО 2 используют также в фармацевтических препаратах и косметике. СаО 2 входит в состав зубных паст – способствует удалению частиц пищи из полости рта, препятствует образованию зубного камня, а в композиции с Са(ОН) 2 эффективнее нейтрализует пищевые кислоты.

     Еще больший интерес представляет использование СаО 2 на дачных и садовых участках и при выращивании домашних растений. Применение СаО 2 улучшает аэрацию (оксидацию) почвы, что способствует прорастанию корней и ускоряет адаптацию пересаженных растений. Частый и обильный полив растений не сказывается на действии СаО 2 в силу его малой растворимости в воде. Пероксид кальция ускоряет биоразложение отходов растительного и животного происхождения и существенно снижает уровень неприятного запаха, который образуется при гниении этих отходов, что позволяет рекомендовать его для использования в "компостных ямах" для ускорения перегнивания травы и листьев. В этом случае лучше использовать пероксид кальция в виде таблеток, чтобы пролонгировать действие СаО 2 в течение всего периода перегнивания. Масса СаО 2 не превышает 1–2 % массы первичного "компостного" материала. Ускорение перегнивания достигается за счет практически полного исключения образования анаэробных зон, в которых процесс перегнивания существенно замедляeтся. При внесении в почву СаО 2 одновременно оказывает дезинфицирующее и фунгицидное действие за счет разложения пероксидом водорода токсинов, образующихся при гниении растений. Введение СаО 2 позволяет также регулировать рН посредством поступления в почву Са(ОН) 2 .

     В некоторых странах, например в США, пероксид кальция добавляют в тесто при выпечке хлебных изделий. Количество добавки обычно составляет 0,001 – 0,004 % по массе. В результате улучшается текстура хлеба, он становится более ароматным, а кроме того, увеличивается срок годности хлеба (он не черствеет длительное время). Содержание СаО 2 в хлебе регулируется соответствующими нормативами.

     Во многих европейских странах также нет каких-либо принципиальных ограничений на добавление СаО 2 в пищевые продукты в разумных пределах. Например, СаО 2 добавляют в корм для кур-несущек, что обеспечивает поступление в организм кур дополнительного кислорода и кальция, так необходимых компонентов для производства яиц.

     Композиции с применением СаО 2 используются в качестве эффективных герметиков, при этом пероксид кальция выполняет роль вулканизирующего агента в составе самих герметиков (например, полисульфидных герметиков). В этом случае процесс активируется водой, когда СаО 2 введен в безводную смесь герметика, процесс вулканизации ускоряется за счет адсорбции СаО 2 атмосферной влаги. Обычно такие герметики включают 5 – 15 массовых частей СаО 2 (с содержанием основного компонента около 75 %) на 100 массовых частей полисульфидного полимера (включающего добавки пластификаторов и др.). Такие герметики могут быть компаундированы или окращены в различные цвета. Поскольку атмосферная влага инициирует процесс вулканизации, композиции герметиков должны готовиться при как можно более низком содержании водяных паров. При обычной температуре и влажности поверхность герметика вулканизируется в течение около 24 ч после нанесения. Полная вулканизация достигается через 2 – 4 недели.

     Пероксид кальция используется как источник кислорода в алюмотермических и других металлургических процессах. Добавление СаО 2 позволяет регулировать температурный режим процесса, делает более легким процесс отделения шлака от металла и предотвращает число дефектов в конечном продукте.

     Пероксид кальция можно успешно использовать для насыщения кислородом питьевой воды. Использование СаО 2 в системах очистки воды приводит к удалению из воды катионов железа, марганца и некоторых друтих металлов по схеме:

Не менее перспективным является использование таблеток (или других твердых форм) СаО 2 для насыщения кислородом нижних (профундальных) частей искусственных или естественных водоемов. Обычно для этих целеи используется процесс аэрации, однако часто в результате чрезмерного перемещивания, перемещения питательных веществ на поверхность инициируется рост водорослей. Применение СаО 2 обеспечивает более удовлетворительный режим насыщения кислородом воды. Таким образом с помощью пероксида кальция было очищено Женевское озеро от красных водорослей, которые наиболее интенсивно размножаются в анаэробных условиях.

Использование СаО 2 . при очистке и аэрации воды позволяет очищать эту воду и от других нежелательных ионов, например фторид-ионов, путем образования труднорастворимых в воде соединений (ПР(СаF 2 ) = 3,4*10 -11 при 18°С):

Перспективным является и применение СаО 2 одновременно в качестве щелочного и пероксидного агента в процессе бесхлорной отбелки макулатурной массы, например, по схеме O 2 ->O 3 ->O 2 ->H 2 O 2 ->H 2 O 2 . Эта технология позволяет получить целлюлозу 88 – 90 % белизны, существенно сократить водопотребление (с 100 – 150куб.м до 10 – 20 куб.м на 1 т целлюлозы) и частично заменить дорогостоящий NаОН, применяемый в настоящее время в качестве щелочной добавки.

При работе с СаО 2 необходимо соблюдать меры предосторожности. Реактив должен храниться в холодных сухих условиях, в специальной таре. Если применять эти достаточно элементарные методы предосторожности - хранение в специальной таре при температуре, не превышающей комнатную, и защиту от влажности и загрязнений, то в этом случае СаО 2 может храниться в течение 2 лет без заметной потери активности. В присутствии же воды и водяных паров происходит потеря кислорода и образование Са(ОН) 2 . При измельчении или смешивании СаО 2 с другими веществами необходимо убедиться, что эти вещества не обладают каталитической активностью по отношению к СаО 2 или восстановительной активностью в условиях применения. В противном случае эти операции могут привести к быстрому распаду СаО 2 увеличению давления и возможному взрыву, а при образовании большого количества избыточного кислорода – и к воспламенению. Смешивание СаО 2 с органическими продуктами может увеличить потенциальный риск при работе с СаО 2.

Широкие возможности применения СаО 2 и экологическая чистота продуктов его распада создают предпосылки для более широкого производства и использования этого препарата в России и странах СНГ.