高纯度溴化钙 适用于医药中间体合成

1. 基本信息

• 化学式：CaBr₂

• 外观：白色至灰白色的颗粒、粉末或块状固体，极易潮解。

• 气味：无味。

• 特性：具有极强的吸湿性，暴露在空气中会迅速吸收水分并潮解，最终形成水合溴化钙甚至溶液。

2. 主要生产方法

• 中和法：最常用的方法。用氢溴酸与碳酸钙或氢氧化钙反应，经蒸发、浓缩、结晶、干燥脱水制得。
  ${\text{CaCO}}_3+2\text{HBr}\to {\text{CaBr}}_2+{\text{CO}}_2\uparrow +{\text{H}}_2\text{O}$
  ${\text{Ca(OH)}}_2+2\text{HBr}\to {\text{CaBr}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}$

• 还原法：将钙屑（或锌粉）与溴在惰性气体中直接反应生成。

• 脱水法：从二水溴化钙（CaBr₂·2H₂O）在干燥的溴化氢气流或高真空下加热脱水获得高纯度的无水物。

3. 主要用途

• 石油与天然气工业：这是其最主要的用途。作为钻井液、完井液和修井液的高密度添加剂。溴化钙盐水溶液（通常为澄清的钙溴盐水）密度高、冰点低，能有效控制井下压力、稳定井壁、防止水合物形成，且对地层伤害小。

• 医药工业：作为镇静剂（如溴化钙注射液）的成分之一，用于治疗神经衰弱、癫痫等。但现代医学中已较少使用。

• 化学合成：作为溴化剂或催化剂参与有机合成反应。

• 阻燃剂：用于制造阻燃材料。

• 制冷剂：作为吸收式制冷机中的工质对组成部分。

• 摄影与光敏材料：用于感光乳剂的制备。

• 实验室试剂：作为干燥剂（利用其强吸湿性）或化学分析的试剂。

4. 物理化学性质

• 溶解性：极易溶于水，溶解时放出大量热。也溶于乙醇、丙酮等部分有机溶剂。

• 密度：约 3.35 g/cm³（固体）。

• 熔点：730°C 左右。

• 沸点：约 810°C（升华）。

• 潮解性：极强，必须密封保存。

• 溶液性质：其水溶液呈中性。

5. 储存与安全

• 储存：必须严格密封于干燥阴凉处，通常使用双层密封或充入惰性气体（如氮气）保护，防止与空气接触。

• 安全须知：

• 刺激性：对眼睛、皮肤和呼吸道黏膜有刺激性。

• 毒性：摄入或过量吸入有一定毒性。溴离子长期积累可能引起溴中毒（溴主义），症状包括嗜睡、记忆力减退、皮疹等。

• 环境：大量排放对环境有害。

• 操作：使用时需佩戴防护眼镜、手套和防尘口罩，确保良好通风。

6. 与有水合物的区别

• 常见的溴化钙水合物是二水溴化钙。无水溴化钙的溴含量更高，有效成分更集中，因此在需要高密度流体的石油工业中更具优势。

• 无水物价格通常高于水合物，且处理要求更严格。

总结

无水溴化钙是一种高性能、高附加值的专用化学品。其核心价值在于石油天然气工业中的应用，作为高密度盐水完井液的核心组分，对于深井、高压井的开采至关重要。其极强的吸湿性既是其应用特性（如作干燥剂），也是储存和使用中需要克服的主要挑战。在其他传统领域（如医药），其应用已逐渐被更安全、更高效的替代品所取代。