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純堿,又名蘇打,學(xué)名為碳酸鈉,化學(xué)式為Na2CO3,是一種非常重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于制造玻璃、冶煉金屬、印染、洗滌等方面。那么純堿是怎么制備出來的?想知道純堿的制備工藝嗎?今天就為大家講講。
制備純堿的技術(shù)有兩種。一種是氨堿法制純堿,由比利時人索爾維研制,又名索氏制堿法,另一種是聯(lián)合制堿法,由我國的侯德榜先生研制,又名侯氏制堿法。
這兩項(xiàng)技術(shù)原理相同,總反應(yīng)方程式為:
從原理反應(yīng)中,可以看到,反應(yīng)原料有四種,分別是NaCl、NH3、H2O 和 CO2 。但兩項(xiàng)技術(shù)的原料獲取方式不同。
氨堿法
原料鹽(NaCl)和水,可以直接獲取。
原料CO2 來源于是煅燒石灰石。
產(chǎn)生的CaO可以用來回收NH4 (NH4Cl),實(shí)現(xiàn)NH3的循環(huán)使用。
原料氨可以循環(huán)利用。優(yōu)點(diǎn):
1、原料石灰石、鹽(NaCl)、水,價格便宜,易于獲取。
2、另一原料氨,可以循環(huán)利用,損傷較少。
3、能夠大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn),易于機(jī)械化,自動化,可得到較高質(zhì)量的純堿。
缺點(diǎn):
1、原料利用率低,造成大量含有Cl-的廢液排出,嚴(yán)重污染環(huán)境。
2、蒸餾以回收氨,需設(shè)置蒸氨塔,消耗大量的蒸汽和石灰,從而造成流程長,設(shè)備龐大和能量上的浪費(fèi)。
純堿生產(chǎn)廠家有很多,銷售商更多,如何在琳瑯滿目的產(chǎn)品中,選擇適合自己的純堿,下面我們來介紹一下純堿在選購和使用上的三大注意事項(xiàng):
1.選購純堿時,要選購質(zhì)純色白的粉末狀純堿,含碳酸鈉要在96%以上,不能用吸潮后變色發(fā)黃的“老堿”。
2.選購時,一次不要買得過多,以免變質(zhì)。使用后多余的純堿,存放時要密封防潮。
3.購回后或配料前,測定純堿的碳酸鈉含量是否合乎質(zhì)量要求。這是因?yàn)樘妓徕c在空氣中易與碳酸氣相結(jié)合,形成碳酸氫鈉(小蘇打),其效率降低。其測定方法的原理是以甲ji橙為指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸來滴定。
為什么熱的純堿去污能力強(qiáng)
純堿在水中電離生成碳酸根
碳酸根與水反應(yīng)生成少量碳酸氫根和氫氧根
反應(yīng)吸熱,溫度越高,生成氫氧根越多
油脂本身是酯類物質(zhì),不溶于水
與氫氧根反應(yīng)生成甘油(可溶)和脂肪酸鹽(可溶)
所謂去污,就是將難溶物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶物質(zhì)然后洗掉的過程
純堿溫度越高,轉(zhuǎn)化越完全,即去污能力越強(qiáng)純堿的用途很廣,用戶為玻璃工業(yè),其次是化學(xué)工業(yè),目前我國純堿的消費(fèi)構(gòu)成為: 純堿主要的下游企業(yè)是玻璃企業(yè)、氧化鋁企業(yè)與合成洗滌劑企業(yè)。也有用于食品工業(yè)(酸堿調(diào)節(jié)劑)的。
氮肥不能和堿性物質(zhì)一起使用,因?yàn)镺H根會和NH4反應(yīng)生成氨氣和水,純堿的水溶液也是呈堿性,所以不能和氮肥一起使用。這是為什么呢?純堿的水溶液里有OH根嗎?或者是只要是堿性物質(zhì)都能和氮肥反應(yīng)嗎?那化學(xué)方程式呢?
原因:氮肥除尿素外,大多數(shù)都是銨態(tài)氮肥,其中,氨水本身就能放出氨氣;其他的銨態(tài)氮肥遇到堿都能放出氨氣。
例如:
氯化銨與:NH4Cl NaOH=NaCl NH3 H2O (加熱)
氯化銨這種化肥遇到堿釋放出氨氣后,氮元素就沒了,剩下的化肥就只是一堆廢物。
因?yàn)榇蠖鄶?shù)植物不能直接吸收氮?dú)?,因此空氣中的氮?dú)庵挥修D(zhuǎn)化成氮的化合物才能作為植物的養(yǎng)料。
所以氮肥不能和堿性物質(zhì)一起使用,否則氨氣逃逸后,化肥就廢了!