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生石灰與NH4Cl反應生成CaCl2和NH3，過量的生石灰與水反應生成Ca(OH)2，溶液呈強堿性。除堿金屬離子外的其他金屬離子如Mg2+、Fe3+、Mn2+等生成氫氧化物而不溶，除鹵素離子外的其他陰離子如SO2-4.PO3-4生成鈣鹽而不溶，它們與其他不溶性雜質(zhì)可通過過濾除去。濾液通入CO2碳化生成CaCO3沉淀，過濾、洗滌可除去其他可溶性雜質(zhì)。反應式如下:
CaO+2NH4Cl → CaCl2+2NH3+H2O
CaO+H2O → Ca(OH)2
M2++OH- → M(OH)2　(M=Mg、Fe、Mn等)
M3++OH- → M(OH)3　(M=Fe、Al等)
Ca2++SO2- → 4CaSO4
Ca2++PO3- → 4Ca3(PO4)2
CaCl2+2NH3+CO2+H2O → CaCO3+2NH4Cl
過濾出的CaCO3母液即NH4Cl溶液可循環(huán)使用。