烧碱在工业上的制造流程及其由来

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化学工业分析之烧碱生产过程分析

化学工业分析之烧碱生产过程分析

水银法
苛化法
% 隔膜法
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品
氢氧化钠 ≥
99.5
99.5
99.0
97.0
97.0
96.0
96.0
96.0
95.0
碳酸钠 ≤
0.40
0.45
0.90
1.5
1.7
2.5
1.3
1.4
1.6
10
12.3 烧碱生产过程分析
表12-3工业用液体氢氧化钠技术标准
4
水银法的优点是生产的碱液浓度大,纯度高, 可以直接利用。
缺点是槽电压高,浪费能源,电解槽及汞的 价格高,水银(即汞,易挥发,有剧毒)对环境 有严重的污染。
5
离子膜电解食盐法,是用阳离子交换膜将电 解槽隔成阳极室和阴极室。这层膜只允许钠离子 穿透,而对氢氧根离子起阻止作用,另外还能阻 止氯化钠的扩散。食盐溶液在电场作用下,钠离 子经过膜的传递至阴极侧与氢氧根离子生成氢氧 化钠,而带负电的氯离子被隔离在阳极室。从而 达到生产低盐、高纯、高浓度氢氧化钠产品,同 时得到联产氯和氢气的目的,反应为
2
离子膜法烧碱工艺是用阳离子交换膜隔离 阳极和阴极,对离子的隔离效果好,电流效率 高。
此技术与传统的烧碱生产技术相比,具有 能耗低、产品纯度高、产品应用领域宽、无三 废污染、生产灵活性好,建设投资低等技术特 点,被称为氯碱工业的一个重大突破,是氯碱 工业的发展方向。
3
隔膜法1893年成功生产出商品碱。 用多孔渗透膜材料作隔层,把阴阳极产物分开。 此法生产效率低,产品质量差,另外隔膜多为石棉 膜,对人体及环境有很大危害,所以近年来随先进 工艺的引进,已基本被淘汰。

烧碱工业制法

烧碱工业制法

烧碱工业制法烧碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、纺织、造纸、化肥等行业。

烧碱工业制法主要有电解法和氯化法两种。

电解法是目前应用最广泛的烧碱生产方法。

其基本原理是通过电解盐溶液来制取烧碱。

首先,将盐溶液加入电解槽中,电解槽中放置着阴极和阳极。

然后,通过外加电流的作用,正极吸引阴离子,负极吸引阳离子,从而使盐溶液中的氯离子和钠离子发生反应。

氯离子在阳极上发生氧化反应,生成氯气,而钠离子在阴极上发生还原反应,生成氢气和氢氧化钠。

最后,通过分离氢氧化钠溶液,得到固体的烧碱。

氯化法是另一种常用的烧碱生产方法。

其基本原理是通过氯化铵的热分解来制取烧碱。

首先,将氯化铵与石灰反应,生成氨气和氯化钙。

然后,将氯化钙与石灰继续反应,生成氯气和氢氧化钙。

最后,通过加水使氢氧化钙溶解,得到烧碱溶液。

通过蒸发烧干溶液,可以得到固体的烧碱。

这两种烧碱工业制法各有优缺点。

电解法制取的烧碱纯度高,产品质量稳定,但能源消耗较大。

氯化法制取的烧碱能源消耗较少,但产品纯度较低,需要经过后续的精炼处理。

根据不同的生产需求和资源条件,可以选择合适的制法进行烧碱生产。

除了电解法和氯化法,还有一些其他的烧碱制取方法。

例如,氨法制取烧碱是一种重要的非盐类制法。

该方法是以氨为原料,经过一系列的反应和处理,最终得到烧碱。

氨法制取的烧碱纯度高,产品质量稳定,但制程复杂,投资和能源消耗较大。

总的来说,烧碱工业制法的选择应综合考虑产品质量、能源消耗、投资成本等因素。

电解法、氯化法和氨法是目前应用较广的烧碱制取方法。

随着科技的不断进步和工艺的不断改进,相信烧碱工业制法将会越来越高效、环保和经济。

烧碱生产工艺及流程

烧碱生产工艺及流程

学习资料注意保存烧碱(学名氢氧化钠)是可溶性的强碱。

纯碱(学名碳酸钠)实际上是个盐,由于它在水中发生水解作用而使溶液呈碱性,再由于它和烧碱有某些相似的性质,所以它与烧碱并列,在工业上叫做“两碱”。

烧碱和纯碱都易溶于水,呈强碱性,都能提供Na+离子。

这些性质使它们被广泛地用于制肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金及其他化学工业等各部门中。

普通肥皂是高级脂肪酸的钠盐,一般是用油脂在略为过量的烧碱作用下进行皂化而制得的。

如果直接用脂肪酸作原料,也可以用纯碱来代替烧碱制肥皂。

印染、纺织工业上,也要用大量碱液去除棉纱、羊毛等上面的油脂。

生产人造纤维也需要烧碱或纯碱。

例如,制粘胶纤维首先要用18~20%烧碱溶液(或纯碱溶液)去浸渍纤维素,使它成为碱纤维素,然后将碱纤维素干燥、粉碎,再加最后用稀碱液把磺酸盐溶解,便得到粘胶液。

再经过滤、抽真空(去气泡),就可用以抽丝了。

精制石油也要用烧碱。

为了除去石油馏分中的胶质,一般在石油馏分中加浓硫酸以使胶质成为酸渣而析出。

经过酸洗后,石油里还含有酚、环烷酸等酸性杂质以及多余的硫酸,必须用烧碱溶液洗涤,再经水洗,才能得到精制的石油产品。

在造纸工业中,首先要用化学方法处理,将含有纤维素的原料(如木材)与化学药剂蒸煮制成纸浆。

所谓碱法制浆就是用烧碱或纯碱溶液作为蒸煮液来除去原料中的木质素、碳水化合物和树脂等,并中和其中的有机酸,这样就把纤维素分离出来。

在冶金工业中,往往要把矿石中的有效成分转变成可溶性的钠盐,以便除去其中不溶性的杂质,因此,常需要加入纯碱(它又是助熔剂),有时也用烧碱。

例如,在铝的冶炼过程中,所用的冰晶石的制备和铝土矿的处理,都要用到纯碱和烧碱。

又如冶炼钨时,也是首先将精矿和纯碱焙烧成可溶的钨酸钠后,再经酸析、脱水、还原等过程而制得粉末状钨的。

在化学工业中,制金属钠、电解水都要用烧碱。

许多无机盐的生产,特别是制备一些钠盐(如硼砂、硅酸钠、磷酸钠、重铬酸钠、亚硫酸钠等等)都要用到烧碱或纯碱。

制造烧碱的原理

制造烧碱的原理

制造烧碱的原理制造烧碱的原理是通过氯化钠电解制取,具体步骤如下:1. 准备电解槽:选取一个电解槽,通常是由钢制成,并且内部涂有一层耐腐蚀材料,如涂层塑料。

电解槽分为阳极室和阴极室两部分,中间通过一块隔膜隔开。

2. 准备电解质:电解质是一种帮助在电解过程中导电的物质,通常使用的是食盐(氯化钠)。

将食盐溶解在水中,形成盐水溶液。

盐水溶液作为电解液在电解过程中起到导电的作用。

3. 将盐水注入电解槽:将准备好的盐水溶液均匀注入阳极室和阴极室中。

阳极室内的盐水称为阴极室,阳极室内的盐水称为阳极室。

为了保持水平,保持阳极和阴极室中的盐水在一定的液位范围内,两室之间要设置一个过流板,起到分隔的作用。

4. 通电电解:将电解槽连接到电源上,正极连接到阳极室,负极连接到阴极室。

当通电时,阴极室产生氢气,阳极室产生氯气。

同时,水分子在电解过程中发生水解反应,析出氢氧化钠(NaOH)和氯气(Cl2)。

在这个过程中,阳极室的盐水被氧化成氯离子,通过电子传导到阴极室;阴极室的盐水则被还原成氢气,电子传导到阳极室。

5. 分离收集产物:通过隔膜的作用,氯离子离开阳极室,进入阴极室并与氢离子结合,生成氯气和氢气。

氯气收集和储存起来,氢气则通过通风装置排出。

同时,在阴极室中,氢氧化钠溶液被产生。

6. 进一步处理产物:氯气可以用来制造其他化学品,如氯化氢(HCl)和次氯酸钠(NaClO)。

氢氧化钠(烧碱)可以通过蒸发水分,得到固体烧碱。

总的来说,烧碱的制造是通过电解盐水来制取,通过电解槽将盐水分为阳极室和阴极室,通电后,氯离子和氢离子在阴极室和阳极室中结合生成氯气和氢气,同时阳极室中的氯气与氢离子生成氯化氢,阴极室中的氢氧化钠溶液则通过这个过程得到。

最终,通过收集和分离,可以得到烧碱。

工业上制取烧碱的化学方程式

工业上制取烧碱的化学方程式

工业上制取烧碱的化学方程式工业上制取烧碱主要是通过氯碱法,这是一种成熟的制碱技术。

烧碱是一种具有强碱性的化学物质,常用于制造肥料、纸张、生产合成纤维等等。

本文将分步骤详细阐述氯碱法制取烧碱的化学方程式。

第一步,制备氯气。

通过电解食盐水可以制成氯气。

在工业上,可以将食盐加入盛有水的电解槽中,然后施加电流。

经过电解,Na和H在阳极上与水反应,产生氢气和氧气。

Na和Cl在阴极上得到还原,生成NaOH和氯气。

其反应式如下所示:2NaCl + 2H2O → H2 + Cl2 + 2NaOH这样,我们就得到了所需的氯气。

第二步,制备氢氧化钠。

将氧气和氢气通入含有氢氧化钠的反应槽中,反应生成氢氧化钠。

其反应式为:2NaOH + H2 + 1/2O2 → Na2O + 2H2O这样,我们就得到了所需的氢氧化钠。

第三步,制备氯化钠。

用氢氧化钠与氯气进行反应,生成氯化钠和水。

其反应式如下:2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O第四步,制备烧碱。

将氯化钠和氢氧化钠混合,经过加热反应生成烧碱。

其反应式为:NaCl + NaOH → Na2O + H2O根据以上步骤,我们得到了氯碱法制取烧碱的化学方程式为:2NaCl + 2H2O + 2H2 + 1/2O2 → H2 + Cl2 + 2NaOH2NaOH + H2 + 1/2O2 → Na2O + 2H2O2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2ONaCl + NaOH → Na2O + H2O综上所述,氯碱法制取烧碱的化学方程式是由多个步骤组成的,需要通过不同的化学反应来制备对应的化学物质。

这种方法具有制碱效率高、操作方便等优点,在现代工业中得到广泛应用。

工业上用纯碱制烧碱的化学方程式

工业上用纯碱制烧碱的化学方程式

工业上用纯碱制烧碱的化学方程式化学式:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
烧碱是利用纯碱与酸碱反应,以水和晶体硫酸钠为产物,获得合
成烧碱的化学反应。

烧碱反应原理:酸性与碱性物质反应后,氢离子和离子会发生转
移反应,从而生成氢氧化钠和硫酸钠。

在工业上,烧碱是一种常用的合成方法,可以制备具有良好灭菌
消毒特性的合成烧碱。

烧碱合成过程是,将高纯度、无污染的纯碱
(氢氧化钠)通过反应器与受控的石灰石(CaCO3)、硫酸或其他卤素
水溶液中的H2SO4反应,而得到水溶液中的晶体硫酸钠和水蒸气。

具体化学反应为:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
这个反应也被称为酸碱反应,它是物质发生气体变化时特有的一
种反应,主要发生在氢氧化钠与酸反应之中,由于碱性物质与酸反应,表现出数学中的加法或减法等规律,能够将两种物质转化为两种新的
物质,而氢氧化钠和硫酸钠就是这个反应的最佳产物。

烧碱基础知识 烧碱的生产工艺与主要用途

烧碱基础知识 烧碱的生产工艺与主要用途

烧碱基础知识烧碱的生产工艺与主要用途烧碱(氢氧化钠)是一种重要的化工原料,广泛应用于化工、冶金、纺织、造纸等行业。

本文将介绍烧碱的基础知识、生产工艺以及主要用途。

一、烧碱的基础知识烧碱的化学式为NaOH,是一种强碱性物质。

其分子中含有一个钠离子(Na+)和一个羟基离子(OH-)。

烧碱可溶于水,能与酸反应产生盐和水,具有腐蚀性。

二、烧碱的生产工艺烧碱的生产工艺主要有电解法和氯碱法两种。

1. 电解法:将食盐溶液经过电解,产生氯气、氢气和氢氧化钠。

该方法的原理是利用电流通过食盐溶液,使氯离子(Cl-)在阳极上氧化生成氯气,同时在阴极上还原水生成氢气和氢氧化钠。

这种方法产生的烧碱纯度较高,适用于大规模工业生产。

2. 氯碱法:以氯气氧化氢氧化钠制取烧碱。

该方法的原理是先将氨水与氯气反应生成氯化铵,再将氯化铵与石灰石反应得到氯化钙,最后通过加热分解氯化钙生成氯气和氢氧化钠。

这种方法适用于小规模生产,但纯度较低。

三、烧碱的主要用途烧碱是一种重要的化工原料,在许多领域有广泛的应用。

1. 化工行业:烧碱是制造各种化肥、染料、合成纤维等化工产品的重要原料。

例如,烧碱与硫酸反应可以制取硫酸铝,用于制造合成纤维和造纸。

2. 冶金行业:烧碱可用于铝冶炼、铅冶炼和锌冶炼等过程中的碱性处理。

它可以与金属氧化物反应生成金属碱,从而帮助去除杂质。

3. 纺织行业:烧碱是纺织工业中的重要助剂。

它可以用于去除纤维素的天然杂质,使纤维更加柔软、光亮。

4. 造纸行业:烧碱可用于制浆和造纸过程中的脱墨、漂白等工序。

它可以去除纸浆中的有机杂质和色素,提高纸张的质量。

5. 医药行业:烧碱在制药过程中有一定的应用,如用于制备某些药物的中间体。

总结起来,烧碱是一种重要的化工原料,其生产工艺主要有电解法和氯碱法两种。

烧碱的主要用途包括化工、冶金、纺织、造纸和医药等行业。

通过合理的生产工艺和应用方式,烧碱能够发挥重要的作用,推动各行业的发展。

工业制烧碱流程

工业制烧碱流程

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烧碱在工业上的制造流程及其由来
烧碱是氢氧化钠的俗称,又可命名为火碱、苛性钠,是一种具有很强腐蚀性的强碱,一般为片状或颗粒形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易吸取空气中的水蒸气和二氧化碳。

工业品含有少量的氯化钠和碳酸钠,是白色不透明的晶体。

有块状,片状,粒状和棒状等,可与酸类起中和作用而生成盐和水。

工业上生产烧碱的方法有苛化法和电解法两种。

苛化法按原料不同分为纯碱苛化法和天然碱苛化法;电解法可分为隔膜电解法和离子交换膜法。

1、纯碱苛化法
将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、化灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。

将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。

苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。

2、天然碱苛化法
天然碱经粉碎、溶解(或者碱卤)、澄清后加入石灰乳在95~100℃进行苛化,苛化液经澄清、蒸发浓缩至NaOH浓度46%左右、清液冷却、析盐后进一步熬浓。

制得固体烧碱成品。

苛化泥用水洗涤,洗水用于溶解天然碱。

3、隔膜电解法
将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。

盐泥洗水用于化盐。

4、离子交换膜法
将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的OH生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。

电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。

在阴极室生成的高浓度纯烧碱,可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得周体烧碱成品。

枣庄金灶沐商贸有限公司产品品质严格按照 ISO9000质量管理体系运行,使产品品质不断得到提升,功能不断改进,使得企业90%以上的产品已进入精细化工领域。

在新产品开发方面,研制成功的粉状硅酸钠、偏硅酸钠和透明液体硅酸钠等产品已相继进入国际市场,其中,偏硅酸钠已经成为企业新的经济增长点,去年前五个月出口为280吨,而今年同期增加到560吨,增长了86%。

目前,公司的新产品不仅畅销国际市场,而且已经取代了进口产品。

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