實驗室制取碳酸鈉:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.存在于自然界(如鹽水湖)的碳酸鈉稱為天然堿,在古代便被用作洗滌劑和用于印染。1791年開始用食鹽、硫酸、煤、石灰石為原料生產(chǎn)碳酸鈉,是為呂布蘭法,此法原料利用不充分、勞動條件惡劣、產(chǎn)品質(zhì)量不佳,逐漸為索爾維法代替。1859年比利時索爾維用食鹽、氨水、二氧化碳為原料,于室溫下從溶液中析出碳酸氫鈉,將它加熱,即分解為碳酸鈉,此法被沿用至今。1943年中國侯德榜結(jié)合中國內(nèi)地缺鹽的國情 ,對索爾維法進(jìn)行改進(jìn),將純堿和合成氨兩大工業(yè)聯(lián)合,同時生產(chǎn)碳酸鈉和化肥氯化銨,大大地提高了食鹽利用率,是為侯氏制堿法。索氏制堿法和侯氏制堿法的主要化學(xué)反應(yīng)式均為:
NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O
所不同的是索氏法在整個制取過程中NH3是循環(huán)使用的:2NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O
而侯氏法在整個制取過程中,NH4Cl直接做為純堿的副產(chǎn)品----肥料。
碳酸鈉用于肥皂、造紙、洗滌劑、玻璃生產(chǎn),用作冶金工業(yè)的助熔劑、軟水劑。
碳酸鈉的技術(shù)指標(biāo):
指標(biāo)項目 指 標(biāo)
(1類) (2類) (3類)
總堿量(%) 99 98 96
氯化物(%) 0.5 0.9 1.2
水不溶物(%)0.04 0.1 0.15
鐵(%) 0.004 0.006 0.010
硫酸鹽(%) 0.03 0.08 ---
燒失量(%) 0.8 1.0 1.3
“十一五”期間中國純堿工業(yè)發(fā)展為:加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、繼續(xù)增加重質(zhì)純堿生產(chǎn)能力和產(chǎn)量、繼續(xù)增加干銨的能力和產(chǎn)量;進(jìn)一步提高聯(lián)堿法純堿質(zhì)量;努力降低能耗和物耗,降低成本;嚴(yán)格控制新增能力,推動行業(yè)戰(zhàn)略性重組;實施國際化經(jīng)營戰(zhàn)略和資源戰(zhàn)略。
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