双氰胺（Dicyandiamide，简称DCDA，化学式C₂H₄N₄）是一种重要的有机化工中间体，广泛应用于环氧树脂固化剂（潜伏型固化剂，单组分环氧胶粘剂、粉末涂料）、医药（胍类、磺胺类、三聚氰胺）、农药（噻虫嗪、吡虫啉等新烟碱类杀虫剂）、染料固色剂、阻燃剂（膨胀型阻燃剂（IFR）的碳源）、水处理剂（絮凝脱色剂）、电子化学品（光刻胶添加剂）。双氰胺的生产以石灰氮（Calcium Cyanamide，CaCN₂，氰氨化钙）为原料，经水解、聚合、结晶、干燥等工序制得。石灰氮（电石法生产：CaC₂ + N₂ → CaCN₂ + C）在水中水解生成氰胺（H₂CN₂）和氢氧化钙，氰胺二聚生成双氰胺。生石灰（石灰乳）在水解过程中用于调节pH（9-11），促进石灰氮的完全水解，防止氰胺分解（生成尿素和氨），同时沉淀碳酸盐和硅酸盐杂质，提高双氰胺的纯度和收率。没有石灰，石灰氮水解不完全（收率60%-70%），氰胺分解严重（聚合为三聚氰胺等副产物），双氰胺产品纯度低（<95%）。生石灰是双氰胺工业“水解效率-产品纯度”的保障材料。

双氰胺的“石灰氮水解-生石灰调pH”生产工艺：石灰氮（CaCN₂，含量≥65%，游离C≤6%，CaO≤10%，细度-200目≥90%）与水（水/石灰氮质量比3-5:1）在水解釜（带搅拌、加热夹套、pH计）中混合，加热至80-100℃（常压或微正压），加入生石灰（CaO，细粉，用量为石灰氮质量的2%-10%）调pH至9-11（最佳pH10-10.5），水解反应：CaCN₂ + 3H₂O → H₂CN₂（氰胺）+ Ca(OH)₂↓。生石灰的作用：提供OH⁻，维持pH9-11，促进石灰氮的溶解和水解（CaCN₂在碱性条件下溶解度高）；中和水解产生的酸性副产物（H₂CO₃、H₂SiO₃），防止pH下降；与溶液中的CO₃²⁻、SiO₃²⁻反应生成CaCO₃和CaSiO₃沉淀，去除碳酸盐和硅酸盐杂质（这些杂质会影响双氰胺的结晶纯度和色泽）。水解反应时间2-4小时（至无氨味逸出）。水解结束后，浆料降温至50-70℃，过滤（板框压滤或真空过滤），滤液（氰胺溶液，浓度5%-10%，pH9-10）进入聚合釜。滤饼（含Ca(OH)₂、CaCO₃、CaSiO₃、未水解的CaCN₂、游离C）洗涤后，可作为水泥原料或土壤改良剂。聚合（二聚）——氰胺溶液在聚合釜中加热至80-100℃，加入催化剂（氨水或硫酸铵，0.1%-0.5%），在搅拌下聚合2-4小时：2H₂CN₂ → C₂H₄N₄（双氰胺）。聚合过程中pH下降（因生成双氰胺），需补加石灰乳（或氨水）维持pH9-10。聚合结束后，聚合液（含双氰胺10%-20%，pH8-9）进入浓缩器，在60-80℃、真空（0.08-0.095MPa）下浓缩至过饱和状态（浓度40%-50%）。浓缩液冷却至20-30℃，双氰胺结晶析出（针状或片状晶体）。结晶浆料经离心分离，滤饼用去离子水洗涤（去除氨、盐类），在50-60℃下干燥（流化床或烘箱），粉碎（过80-100目筛），得双氰胺产品（纯度≥99%，熔点209-211℃，水分≤0.5%，灰分≤0.1%，白度≥95%）。反应总收率（以石灰氮中CN₂计）为80%-90%。生石灰的用量需精确控制（石灰氮质量的2%-10%）：石灰不足则水解不完全（氰胺残留），双氰胺收率低；石灰过量则溶液碱度过高（pH>11），氰胺分解为尿素和氨（副反应），双氰胺收率下降，且产品灰分升高（Ca²⁺残留）。石灰的品质要求：CaO≥85%，MgO≤3%（镁盐影响双氰胺的结晶形态和色泽），Fe₂O₃≤0.1%（铁使产品带黄色，白度下降），细度-200目≥95%，重金属（Pb、As）≤10ppm。石灰中的重金属会进入双氰胺，影响其在医药和电子化学品中的应用。

双氰胺的用途：环氧树脂固化剂中，双氰胺作为潜伏型固化剂（与环氧树脂混合后，在室温下储存稳定，加热至150-180℃时快速固化），用于单组分环氧胶粘剂、粉末涂料（防腐涂层）、绝缘材料（电机、变压器）。双氰胺固化剂用量为环氧树脂的3%-8%，固化物的耐热性（Tg（玻璃化转变温度）150-180℃）和耐化学性优良。医药中间体中，双氰胺用于合成胍类（胍基化合物，如二甲双胍（降糖药））、磺胺类（磺胺嘧啶）、三聚氰胺（蜜胺树脂原料）。农药中，双氰胺是合成噻虫嗪（Thiamethoxam，新烟碱类杀虫剂）的关键中间体。阻燃剂中，双氰胺作为膨胀型阻燃剂（IFR）的碳源（与聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）复配），用于聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）的阻燃。水处理剂中，双氰胺-甲醛缩聚物用作絮凝脱色剂（处理印染、造纸废水）。

生石灰在双氰胺生产中的应用，是“精细化工-功能材料”的结合。有机化工工程师评价：“石灰氮水解得氰胺，石灰调pH促反应；二聚结晶纯度高，环氧医药用途广。”——生石灰为双氰胺产业提供“高效、经济、可控”的水解与纯化方案。