三种制碱方法的工艺流程图
烧碱生产工艺流程图
烧碱生产工艺流程图
烧碱，也叫纯碱，是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、造纸、纺织、化肥等行业。
下面是烧碱的生产工艺流程图：
烧碱生产工艺流程图
烧碱的生产从盐湖提取出原料盐，经过多步骤的处理和反应，最终得到纯碱产品。
以下是烧碱的生产工艺流程：
第一步：提取原料
原料是盐湖中的盐矿，例如天然盐或海水中的氯化钠。
原料经过提取工艺，得到含有氯化钠的溶液。
第二步：精制溶液
含有氯化钠的溶液经过过滤、沉淀、除杂等多步处理，使溶液中的杂质得到除去，得到精制溶液。
第三步：电解产氯
精制溶液进入电解槽，经过电解反应，产生氯气和氢气。
氯气收集后可作为化工原料使用。
第四步：氢氧化钠反应
生成的氢气通过管道输送到氢氧化钠反应槽中，与氯化钠反应生成氢氧化钠。
反应产生的水也参与反应，氯离子与氢氧根结合生成氯化钠。
第五步：氯化钠回收
反应生成的氯化钠和氢氧化钠溶液通过离心分离，氯化钠固体通过蒸发结晶工艺进行分离回收，得到固体的氯化钠。
第六步：干燥和烧制
通过蒸发结晶得到的氯化钠进行干燥处理，去除水分。
随后，在高温下对氯化钠进行烧制，生成烧碱的氧化钠。
此过程称为烧结。
第七步：烧碱成品
烧结得到的氧化钠进一步处理，除去杂质，得到纯净的烧碱成品。
成品常以颗粒、粉末或固体形式出售。
以上流程描述了烧碱的生产工艺，每个步骤都需要精密的操作和控制，以确保生产出质量稳定的烧碱产品。
同时，还需要考虑环境保护和安全措施，在生产过程中减少废气和废水的排放，确保生产的环境友好和员工的安全。
氨碱法生产纯碱的工艺过程 PPT
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
低温有利盐水吸收NH3，也有利于降低氨气夹带的水 蒸气含量，降低对盐水的稀释程度。但温度也不宜太 低，否则会生成（NH4）2CO3 ·H2O、NH4HCO3等结 晶堵塞管道和设备。实际生产中进吸收塔的气温一般 控制在55~60℃
为了防止和减少吸氨系统的泄露，加速蒸氨塔中 CO2和NH3的蒸出，提高蒸NH3效率和塔的生产能力， 减少蒸汽用量，吸氨操作是在微负压条件下进行，其 压力大小以不妨碍盐水下流为限。
二、氨盐水制备工艺流程的组 织及操作控制要点
三、碳酸化过程的原理及工艺 条件优化
（一）氨盐水碳酸化的基本原理 总化学反应过程：
NaCl+NH3+CO2+H2O↔NaHCO3↓+NH4Cl
碳酸化目的在于获得产率高、质量好的碳酸氢钠 结晶。同时要求结晶颗粒大而均匀，便于分离，以 减少洗涤用水量，从而降低蒸氨负荷和生产成本。
生产与操作。每组中有一塔作为清洗塔，并将预 碳化液分配给几个制碱塔碳化制碱。塔的编组有 多种形式：二塔组合，三塔组合，四塔组合，最 多的有八塔组合。塔组合数的多少和方法原则上 应注意：清洗他能清垢干净，换塔次数少，碳化 制碱时间长。
（二）碳化塔的操作控制条件
1.碳化塔的结构 如右图所示
2.碳化塔的操作控制要点 （1）碳化塔液面高度应控制在距塔顶0.8~1.5m处。 液面过高，尾气带液严重并导致出气管堵塞;液面过 低，则尾气带出的NH3和CO2量增大，降低了塔的生 产能力。 （2）氨盐水进塔温度约为30~50℃，塔中部温度升 到60℃左右，中部不冷却，但下部要冷却，控制塔 底温度在30℃一下，保证结晶析出。 （3）碳化塔进气量与出碱速度要匹配，否则如果出 碱过快而进气量不足时，反应区下移，导致结晶细 小，产量下降。反之，则反应区上移，塔顶NH3及 CO2的损失增大。 （4）碳化塔低出碱温度要适当。 （5）倒塔和运行时间要适宜。
第八单元第三节海水制碱详解
因为在反应前和反应后都没有什么变化, 都是NH3, 只是促进CO2的溶解，故起了 媒介作用。
6.为什么采用饱和的食盐水？
目的：提高产量。
氨碱法制纯碱有哪些优缺点？
课本P44
• 优点：1.原料经济易得2.副产品氨气和二氧 化碳都可以回收循环使用，能连续生产。
氨气易溶于水，其溶液呈碱性，二氧化碳 通入水中生成碳酸，二者相遇发生中和反 应，所以氨盐水比食盐水更容易吸收二氧 化碳。
4.过滤之后的母液中还有没有NaHCO3？
有碳酸氢钠，而且该溶液是碳酸氢钠的饱和 溶液。
5.为什么说氨是媒介？
• NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3＋NH4Cl △
• 缺点：1.回收氨气后，生成了没有多大用途 的氯化钙（CaCl2），且污染环境2. NaCl 利用率低。废液中还含有大量的食盐，使 得原料食盐的利用率只有约70％，这是一 个很大的损失。
联合制碱法（侯氏制碱法）
侯德榜，字致本，中国化学 家。撰写了《纯碱制造》。 “侯氏制碱法”的创始人， 创立了中国人自己的制碱工 艺 。打破了当时西方国家对 制碱技术的垄断，促进了世 界制碱技术的发展。使中国 人在世界化学界赢得了一席 之地！！！可谓扬眉吐 气！！！
第三节 海水“制碱”
一、氨碱法（索尔维制碱法）制纯碱
以从海水中得到的食盐为原料，如何
实现NaCl
Na2CO3的转化？
元 素 守 恒
中和反 应原理！
加C、O 去Cl
向饱和食盐水
中通入CO2
向饱和食盐水中先通入
NH3制成饱和氨盐水
CO2
石灰石
加压
氨气溶于水显碱 性，氨盐水比食 盐水更易吸收
联合制碱工业
比较侯德榜制碱法和氨碱法的流程图，分析两者 的异同点？
相同点： 原理相同 不同点：
原料
母液处理方法 循环物质 优缺点
抄课本p112
原料
母液处理方法 循环物质 优缺点
NaCl，CaCO3，NH3
NaCl ,CO2,NH3
Ca(OH)2+2NH4Cl →2NH3+CaCl2+2H2O
CO2 NH3
循 环
NaCl+ NH4HCO3 →
NaHCO3↓+ NH4Cl
△
2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2
高温
母 CaCO3 → CaO + CO2
液 处
CaO + H2O → Ca(OH)2
理
△
2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
思考：索尔维也经历过很多失败，当他把食盐水与 碳酸氢铵溶液混合时，有时并没有看到沉淀，为什 么？
联合制碱工业
在中国化学近代工业史上，有一位杰出的科学家， 猜一猜他是谁？ 侯德榜
纯碱的用途有哪些？
制玻璃
制肥皂
造纸
乌 鲁 木 齐 郊 区 盐 碱 地
天 津 碱 厂
廉价的原料
N aCl CaCO3
△
NaOH
纯碱：Na2CO3 Na+
CO32-
CaO + CO2 NH3·H2O
你可以通过哪些学过的化学方法制Na2CO3 ？
例2、我国化学侯德榜改革国外的纯碱生产工 艺，生产流程可简要表示如下：
(1)上述生产纯碱的原料是
，纯碱的一种
制碱工艺流程
制碱工艺流程
制碱工艺流程有多种，以下为您介绍其中的三种：
１．氯碱法。
将氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液，然后将溶液导入电解槽中，通过电解的方式将氯化钠分解成氯气、氢气和氢氧化钠，最后通过沉淀、过滤、蒸发等步骤得到纯碱产品。
２．碱石法。
将石灰石和苏打石混合均匀，并经过破碎、磨粉等工序制备成石灰石苏打石混合料，最后通过过滤、蒸发等工序得到纯碱产品。
３．天然碱法。
对于以晶碱石为主要成分的天然碱矿，一般采用蒸发法生产工艺，通过分解或中和的方式使晶碱石中的碳酸氢钠分解，再蒸发提纯制得纯碱。
７．表面处理：轴瓦的表面处理通常包括镀层或涂层等工艺，可以提高轴瓦的耐磨性和抗腐蚀性。
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三种制碱方法的工艺流程图
纯碱主要的生产工艺分为三种：天然碱法、氨碱法、联碱法。
三种制碱工艺中，氨碱法对环境污染较大，且消耗大量的自然资源，原盐的利用率较低，生产的副产品氯化钙用途较小，大部分作为废渣处理；联碱法较氨碱法污染较小，原盐利用率较高，且与合成氨工业相互匹配，且副产品氯化铵可以用作生产复合肥的原料，在我国大规模生产有很好的适用性；天然碱法不仅对环境污染较小，且相比较成本低30-40%。
下面介绍一下这三种制碱工艺的工艺流程。
天然碱法
天然碱加工法采用大自然碱矿物为原料来制取纯碱。
天然碱的加工方法主要有鹵水碳化法、一水碳酸钠法、倍半碳酸钠法。
卤水碳化法是用天然碱湖水的卤水为原料。
通过碳酸化过程,先把卤水中碳酸钠和其他钠盐转化成碳酸氧钠,再把碳酸氢钠从溶液中结晶出来,再过滤、煅烧得到纯碱。
一水碳酸钠法用天然碱为原料。
先粉碎再煅烧,碳酸氧钠分解之后再进行溶解、精制,得到一水碳酸钠结晶体,再经锻烧得到重质纯碱。
倍半碳酸钠法是以天然碱矿中最常见的组分倍半碳酸钠为主要原料。
先将天然倍半碱矿粉碎,再加水溶解,去掉泥沙后再用活性炭脱去溶液中有机物杂质,再过滤、蒸发、结晶、煅烧可得纯碱产品。
倍半天然碱法工艺流程图如下：
氨碱法
氨碱法，又称索尔维制碱法，是由于1862年比利时人索尔维（Ernest Solvay,1832-1922）以食盐、氨、二氧化碳为原料，成功制得碳酸钠而命名。
其主要工艺流程如下：
1、煅烧石灰石制得石灰和二氧化碳，石灰消化后得到石灰乳。
2、把盐水制备成氨盐水。
3、碳化氨盐水，制得重碱。
4、把重碱进行过滤和洗涤。
5、煅烧重碱即可得到纯碱成品和二氧化碳。
6、把母液中存在的氨进行蒸馏回收。
联碱法：
联碱法又称侯氏制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年创立的。
是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。
原料是食盐水、氨气和二氧化碳-合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。
此方法提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本,克服了氨碱法的不足。
联合碱法主要反应为碳化反应。
氨盐水在碳化塔中与二氧化碳作用，生成碳酸氢钠结晶和氯化氨溶液。
分离后的碳酸氢钠结晶称为重碱，重碱经加热分解反应生成碳酸钠和二氧化碳。
碳酸钠为纯碱产品，二氧化碳则予以回收供碳化反应用，分离后的氯化氨溶液经蒸发结晶得到氯化铵产品。
碳
化反应中消耗的二氧化碳，一部分由重碱分解反应提供，另一部分则由石灰石煅烧反应生成的二氧化碳补充。
其工艺流程如下。
1、将氯化钠溶于水中制成饱和氯化钠溶液。
2、先通入NH3达到饱和。
3、再通入CO2达到饱和。
4、过滤得到碳酸氢钠固体。
5、加热碳酸氢钠固体得到纯碱。
6、滤液主要是氯化铵，让其和碳酸钙分解生成CaO(溶于水生成Ca(OH)2)反应重新放出NH3，循环使用。