Как производится кальцинированная сода?
Кальцинированная сода (карбонат натрия, Na₂CO₃) является важным химическим сырьем и широко используется в стекольной, моющей, бумажной и других отраслях промышленности. В этой статье будут подробно представлены метод производства, процесс производства и соответствующие данные о кальцинированной соде, чтобы помочь читателям полностью понять процесс производства этого химического вещества.
1. Способ производства кальцинированной соды
В настоящее время существует три основных метода производства кальцинированной соды: метод Сольвея (аммиачно-щелочной метод), метод производства щелочи Хоу и метод переработки тронной руды. Вот сравнение трех методов:
| метод производства | сырье | принцип реакции | Преимущества и недостатки |
|---|---|---|---|
| метод Сольвея | соль, известняк, аммиак | NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O → NaHCO₃ + NH₄Cl | Процесс уже отработан, но с побочным продуктом, хлоридом кальция, трудно справиться. |
| Метод Хоу получения щелочи | Соль, аммиак, углекислый газ | NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O → NaHCO₃ + NH₄Cl | Высокий коэффициент использования сырья и побочных продуктов, которые могут быть переработаны. |
| метод переработки тронской руды | Трона руда | Na₂CO₃·NaHCO₃·2H₂O → Na₂CO₃ | Низкая стоимость, но зависит от минеральных ресурсов. |
2. Процесс производства Сольве (аммиачно-щелочной процесс).
Процесс Сольвея является наиболее часто используемым методом производства кальцинированной соды в промышленности. Конкретный процесс заключается в следующем:
1.известняк обожженный: Известняк (CaCO₃) разлагается при высоких температурах с образованием углекислого газа (CO₂) и негашеной извести (CaO).
2.Приготовление аммиачно-соленой воды: Пропустить газообразный аммиак (NH₃) в насыщенную соленую воду, чтобы образовалась соленая аммиачная вода.
3.реакция карбонизации: Поместите углекислый газ в соленую воду с аммиаком для получения бикарбоната натрия (NaHCO₃) и хлорида аммония (NH₄Cl).
4.Фильтрация и прокаливание: Отфильтровать и прокалить бикарбонат натрия для получения кальцинированной соды (Na₂CO₃) и диоксида углерода (CO₂).
5.Восстановление аммиака: Хлорид аммония реагирует с негашеной известью, восстанавливая аммиак для переработки.
3. Основные данные по производству кальцинированной соды
Ниже приведены ключевые данные о процессе Solvay по производству кальцинированной соды:
| проект | числовое значение |
|---|---|
| температура реакции | 30-50℃ |
| реакционное давление | нормальное давление |
| растворимость бикарбоната натрия | 9,6 г/100 г воды (20 ℃) |
| Температура прокаливания | 200-300℃ |
| Выход кальцинированной соды | ≥90% |
4. Области применения кальцинированной соды
Кальцинированная сода – многофункциональное химическое вещество, основные области применения которого включают:
1.производство стекла: Кальцинированная сода является одним из основных сырьевых материалов для производства стекла и может снизить температуру плавления стекла.
2.Моющее средство: Кальцинированная сода обладает хорошей обеззараживающей способностью и часто используется в стиральных порошках и моющих средствах.
3.бумажная промышленность: Кальцинированная сода используется в процессе отбеливания и удаления краски с целлюлозы.
4.химическая промышленность: Кальцинированная сода является важным сырьем для производства других химических веществ (таких как силикат натрия, фосфат натрия).
5. Вопросы охраны окружающей среды при производстве кальцинированной соды.
Традиционный процесс производства кальцинированной соды Solvay производит большое количество хлорида кальция в качестве побочного продукта, что оказывает определенное давление на окружающую среду. Современная промышленность постепенно сокращает выбросы загрязняющих веществ за счет улучшения процессов (таких как процесс производства щелочи Хоу) и переработки ресурсов. При производстве кальцинированной соды проводятся следующие мероприятия по охране окружающей среды:
1.Утилизация отходов: Хлорид кальция используется для защиты дорог от замерзания или в строительных материалах.
2.очистка сточных вод: Очищать производственные сточные воды нейтрализацией, осаждением и другими методами.
3.рекуперация энергии: Используйте отходящее тепло в процессе обжига для выработки электроэнергии или тепла.
Я считаю, что благодаря приведенному выше введению каждый имеет более глубокое понимание методов производства, процессов и применения кальцинированной соды. Оптимизация процесса производства кальцинированной соды, как основного химического продукта, и развитие технологий защиты окружающей среды будут и дальше способствовать устойчивому развитию отрасли.
Проверьте детали
Проверьте детали
ru
