工业上(shang)生产烧碱(jian)的方法(fa)有苛化(hua)法(fa)和电解法(fa)两种(zhong)。苛化(hua)法(fa)按原料不同分为纯碱(jian)苛化(hua)法(fa)和天然碱(jian)苛化(hua)法(fa);电解法(fa)可分为隔膜(mo)电解法(fa)和离子交换膜(mo)法(fa)。
1.纯碱苛化法将(jiang)纯碱、石(shi)灰(hui)分别经化碱制(zhi)成纯碱溶液(ye)、化灰(hui)制(zhi)成石(shi)灰(hui)乳,于99~101℃进(jin)行苛化反应,苛化液(ye)经澄清、蒸发浓缩(suo)至40%以上(shang),制(zhi)得液(ye)体烧(shao)碱。将(jiang)浓缩(suo)液(ye)进(jin)一步熬浓固化,制(zhi)得固体烧(shao)碱成品。苛化泥用水洗(xi)涤,洗(xi)水用于化碱。其(qi)反应方程式如下:
2.天(tian)然(ran)碱苛(ke)(ke)化法 天(tian)然(ran)碱经(jing)粉(fen)碎、溶解(或者碱卤)、澄(cheng)清后(hou)加人石灰乳在95~100℃进行(xing)苛(ke)(ke)化,苛(ke)(ke)化液经(jing)澄(cheng)清、蒸(zheng)发浓缩至(zhi)NaOH浓度46%左右、清液冷却、析(xi)盐(yan)后(hou)进一步熬浓.制得固体烧(shao)碱成(cheng)品。苛(ke)(ke)化泥用(yong)水洗涤,洗水用(yong)于溶解天(tian)然(ran)碱。其
隔膜电船法将(jiang)原盐(yan)(yan)化(hua)盐(yan)(yan)后(hou)(hou)加入(ru)纯碱(jian)、烧碱(jian)、氯化(hua)钡(bei)精(jing)制剂(ji)除去钙(gai)、镁、硫酸(suan)根(gen)离子等(deng)杂质(zhi),再于澄清槽中加入(ru)聚丙烯酸(suan)钠(na)或苛化(hua)麸皮以加速沉淀(dian),砂滤(lv)后(hou)(hou)加入(ru)盐(yan)(yan)酸(suan)中和,盐(yan)(yan)水(shui)经(jing)预(yu)热(re)(re)后(hou)(hou)送去电解,电解液经(jing)预(yu)热(re)(re)、蒸发、分盐(yan)(yan)、冷却(que),制得液体(ti)烧碱(jian),进一(yi)步熬浓即得固(gu)体(ti)烧碱(jian)成品。盐(yan)(yan)泥(ni)洗水(shui)用(yong)于化(hua)盐(yan)(yan)。其
3.离子(zi)交换膜(mo)法(fa)将(jiang)原盐(yan)(yan)化盐(yan)(yan)后(hou)按传统的(de)办法(fa)进行盐(yan)(yan)水(shui)精(jing)制,把(ba)一次(ci)(ci)精(jing)盐(yan)(yan)水(shui)经(jing)微(wei)孔烧(shao)(shao)结碳(tan)素管式过(guo)滤(lv)器进行过(guo)滤(lv)后(hou),再经(jing)螫合离子(zi)交换树脂塔(ta)进行二次(ci)(ci)精(jing)制,使盐(yan)(yan)水(shui)中钙、镁含(han)量(liang)降到0.002%以下,将(jiang)二次(ci)(ci)精(jing)制盐(yan)(yan)水(shui)电(dian)解(jie),于阳极(ji)室生(sheng)成(cheng)(cheng)氯气,阳极(ji)室盐(yan)(yan)水(shui)中的(de)Na+通过(guo)离子(zi)膜(mo)进入阴(yin)极(ji)室与(yu)阴(yin)极(ji)室的(de)0H生(sheng)成(cheng)(cheng)氢(qing)氧化钠,H+直接在(zai)阴(yin)极(ji)上放电(dian)生(sheng)成(cheng)(cheng)氢(qing)气。电(dian)解(jie)过(guo)程中向(xiang)阳极(ji)室加(jia)(jia)入适量(liang)的(de)高(gao)纯(chun)(chun)度盐(yan)(yan)酸以中和返迁(qian)的(de)OH-,阴(yin)极(ji)室中应加(jia)(jia)入所需纯(chun)(chun)水(shui)。在(zai)阴(yin)极(ji)室生(sheng)成(cheng)(cheng)的(de)高(gao)纯(chun)(chun)烧(shao)(shao)碱浓(nong)度为30%~32%(质量(liang)),可以直接作(zuo)为液碱产品,也可以进一步熬(ao)浓(nong),制得周(zhou)体烧(shao)(shao)碱成(cheng)(cheng)品。其
氢(qing)氧化(hua)钠(na)的(de)(de)提纯(chun)方法:氢(qing)氧化(hua)钠(na)含有的(de)(de)杂(za)质通常(chang)有铁、氯化(hua)钠(na)、硅(gui)酸(suan)盐(yan)、碳酸(suan)盐(yan)等(deng)。取(qu)100g工业氢(qing)氧化(hua)钠(na)溶于1L无水乙(yi)醇(chun)(不(bu)含乙(yi)醛)中(zhong),在不(bu)含二氧化(hua)碳、湿(shi)气(qi)的(de)(de)干(gan)燥空(kong)气(qi)中(zhong)过滤,去除(chu)氯化(hua)物(wu)、碳酸(suan)盐(yan)、硅(gui)酸(suan)盐(yan)等(deng)杂(za)质,浓(nong)缩(suo)(suo)滤液(ye)去除(chu)乙(yi)醇(chun),随着浓(nong)缩(suo)(suo)分(fen)离掉生成(cheng)的(de)(de)固体(ti)乙(yi)醇(chun)钠(na)。用纯(chun)无水乙(yi)醇(chun)洗涤数次,长时间减压加(jia)热去除(chu)残留的(de)(de)乙(yi)醇(chun),则得到纯(chun)度为(wei)99.8%左右(you)的(de)(de)氢(qing)氧化(hua)钠(na)。
采用电(dian)解(jie)(jie)法(fa)和(he)(he)苛化法(fa)。电(dian)解(jie)(jie)法(fa)又分为水银电(dian)解(jie)(jie)法(fa)和(he)(he)隔膜电(dian)解(jie)(jie)法(fa)。水银电(dian)解(jie)(jie)法(fa)将食(shi)盐化盐后(hou),加入纯碱(jian)、烧(shao)碱(jian)和(he)(he)氯化钡除去钨(wu)、镁(mei)和(he)(he)硫酸根(gen)(gen)等杂质(zhi)。经(jing)澄清、砂滤、加盐酸,再经(jing)预热、电(dian)解(jie)(jie)而(er)得。隔膜电(dian)解(jie)(jie)法(fa)是将食(shi)盐化盐后(hou),加入纯碱(jian)、烧(shao)碱(jian)和(he)(he)氯化钡,除去钨(wu)、镁(mei)和(he)(he)硫酸根(gen)(gen)而(er)得