氯堿工業(yè)和聯(lián)合制堿工業(yè).ppt

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1、純堿工業(yè)碳酸鈉的用途純堿主要用于生產(chǎn)玻璃；化學(xué)工業(yè)，用于制取鈉鹽、金屬碳酸鹽、漂白劑、填料、洗滌劑、催化劑及染料等；冶金工業(yè),用來脫除硫和磷,用于選礦及銅、鉛、鎳、錫、鈾、鋁等金屬的生產(chǎn)；陶瓷工業(yè)，用于制取耐火材料和釉。食品工業(yè)，食用級純堿用于生產(chǎn)味精、面食等此外，工業(yè)氣體脫硫、工業(yè)水處理、金屬去脂、纖維素和紙的生產(chǎn)、肥皂制造等也需要純堿。純堿工業(yè)早期方法：鹽堿地和鹽湖中獲得碳酸鈉純堿工業(yè)法國：勒布朗法比利時：索爾維法中國：侯德榜法首先將氯化鈉同硫酸一起共熱，得到氯化氫和硫酸鈉；然后再將硫酸鈉同煤粉、石灰共熱，則得到碳酸鈉和硫化鈣。缺點：Na2

2、SO4+2CNa2S+2CO2↑Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS1000℃1000℃耗煤量大設(shè)備易腐蝕產(chǎn)量不高20℃時，由NH4HCO3、NaCl和H2O配制成一混合溶液，當(dāng)把溶液加熱蒸發(fā)后冷卻至20℃，首先析出的物質(zhì)是什么？20℃時一些物質(zhì)在水中的溶解度/gNaClNH4ClNa2CO3NaHCO3NH4HCO335.937.221.59.621.7優(yōu)點：原料便宜；步驟簡單；NH3、CO2回收循環(huán)利用缺點：原料利用率低；（72%-74%）生成用途不大的氯化鈣索爾維制堿法（氨堿法）侯德榜制堿法（聯(lián)合制堿法）優(yōu)點：食鹽利用率高（96%）；

3、生成化肥氯化銨；節(jié)省設(shè)備。1862年，比利時人索爾維（ErnestSolvay1838—1922）發(fā)明了以食鹽、氨、二氧化碳為原料制取碳酸鈉的“索爾維制堿法”（又稱氨堿法）。此后，英、法、德、美等國相繼建立了大規(guī)模生產(chǎn)純堿的工廠，并組織了索爾維公會，對會員以外的國家實行技術(shù)封鎖。第一次世界大戰(zhàn)期間，歐亞交通梗塞。由于我國所需純堿都是從英國進(jìn)口的，一時間，純堿非常缺乏，一些以純堿為原料的民族工業(yè)難以生存。1917年，愛國實業(yè)家范旭東在天津塘沽創(chuàng)辦了永利堿業(yè)公司,決心打破洋人的壟斷，生產(chǎn)出中國的純堿。他聘請正在美國留學(xué)的侯德榜先生出任總工程師。19

4、20年，侯德榜先生毅然回國任職。他全身心地投入制堿工藝和設(shè)備的改進(jìn)上，終于摸索出了索爾維法的各項生產(chǎn)技術(shù)。1924年8月,塘沽堿廠正式投產(chǎn)。1926年，中國生產(chǎn)的“紅三角”牌純堿在美國費城的萬國博覽會上獲得金質(zhì)獎?wù)?。產(chǎn)品不但暢銷國內(nèi)，而且遠(yuǎn)銷日本和東南亞。1926年“紅三角”牌純堿獲美國費城萬國博覽會的最高榮譽金質(zhì)獎?wù)?930年“紅三角”牌純堿獲比利時工商博覽會金獎證書索氏制堿法（氨堿法）侯氏制堿法(聯(lián)合制堿法)相同點NH3+CO2+H2O+NaCl→NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3→Na2CO3+CO2↑+H2O（反應(yīng)原理相同）不同點

5、原料來源不同CaCO3、NH3、精制食鹽水合成氨工業(yè)的NH3和CO2精制食鹽水對NH4Cl溶液的處理方法不同母液中的NH4Cl加消石灰可回收氨，以便循環(huán)使用。在母液中通入NH3，冷凍和加食鹽，而使NH4Cl單獨結(jié)晶析出供做氮肥。優(yōu)點原料食鹽和石灰石易得，產(chǎn)品純度高，氨和二氧化碳可循環(huán)使用，制造步驟簡單。原料利用率高，廢物排放少，生成有用的副產(chǎn)品氯化銨。缺點生成的氯化鈣不易處理，食鹽利用率較低。?（1）上述生產(chǎn)純堿的方法稱，副產(chǎn)品的一種用途為。（2）沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是。（3）寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式。（4）使原料氯化鈉的利用率從7

6、0%提高到90%以上，主要是設(shè)計了（填上述流程中的編號）的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是練習(xí)CO2過濾NH3＋CO2＋H2O＋NaCl→NH4Cl＋NaHCO3↓I（5）為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴加（6）向母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有（a）增大NH4＋的濃度，使NH4Cl更多地析出（b）使NaHCO3更多地析出（c）使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度稀硝酸和硝酸銀練習(xí)根據(jù)侯德榜制堿法，設(shè)計實驗室合成碳酸鈉。畫出裝置圖，寫出主要流程和反應(yīng)方程式。