1. 制碱的方法有哪两种
1 碱性氧化物和水反应 ,如Na2O+H2O==2NaOH
2 盐和碱反应 如 CuSO4+2NaOH===Na2SO4+Cu(OH)2沉淀
2. 工业制碱的方法与步骤
其工艺流程图为:
其主要工段是化盐电解蒸发干燥液氯盐酸
化盐:采用热法化盐,用烧碱、纯碱、氯化钡、次氯酸钠等精制剂进行反应,聚丙烯酸钠等助沉剂进行絮凝,盐酸进行中和,通过溶盐、反应、澄清、砂滤及中和等过程制得合格的精盐水。
电解:来自化盐工段的精盐水,预热到85℃后进入电解槽,在直流电的作用下进行电化反应,在阳极室产生氯气(湿),阴极室产生氢气(湿)和电解碱液(稀碱液),分别去氯氢处理工段(干燥工段)和蒸发工段。
蒸发:来自电解工段的电解液进入蒸发工段的电解液贮槽,由加料泵将电解液经两只螺旋板预热器预热后送进一效蒸发器,由热电站送来的蒸汽将一效内碱液加热蒸发到一定的浓度,再送至三效蒸发器浓缩成30%左右的液碱后出料至析盐槽,由第四只析盐槽内淌出的清液碱自流到浓碱冷却塔,再经过冷却后送至配碱塔,配成合格的成品送至商品塔出售。
一效内碱液蒸发产生的二次蒸汽作为二效加热源,二效内碱液蒸发产生的二次蒸汽作为三效加热器热源,三效产生的二次蒸汽经预冷器预冷再至喷射冷凝器冷凝后随下水排出,一效冷凝水送化盐工段使用,二、三效冷凝水及部分预冷器下水送入热水贮槽,供洗盐用。
二效内析出的结晶盐经旋液分离器排至盐集中槽,三效内析出的结晶盐经旋液分离器排入二效蒸发器内,结晶再长大后随二效分离器排出,盐集中槽内盐放入离心机进行洗盐操作,母液洗液进入母液池后送回淡碱贮槽,碱盐水进入碱盐水池后送至化盐工段。
干燥:氯气:来自于电解的湿热氯气,进入氯气水洗冷却塔,被喷淋的循环氯水直接冷却到45℃左右,进入氯气钛管冷却器,被管外流过的5℃的冷却水冷却到12~15℃,经水雾捕集后进入强化型板式塔、填料干燥塔,与浓硫酸充分接触干燥,然后由氯气压缩机加压到0.15~0.2MPa,经酸雾捕集后干燥氯气送往液氯等用氯工序。
氢气:电解来的氢气,进入盐水预热器回收部分热量后,经水洗冷却至40℃以下,经过罗茨鼓风机加压到0.02MPa左右送往气柜和盐酸等用氢工序。
液氯:来自氯氢处理的干燥氯气进入列管式氯冷凝管的管间,被管内流过的-35℃的冷冻盐水所冷却,大部分氯气被冷凝下来,然后在气液分离中分离,液氯流入液氯贮槽,加压后送去包装,未凝尾氯送合成盐酸、次氯酸钠工序作为原料。
贮槽内液氯在系统压力下送往汽化器,用60~80℃的热水进行加热,将液氯压入钢瓶,汽化器内残余液氯定期压往污氯处理槽回收氯气后,污物排入下水道。
盐酸:氯氢处理来的氢气经助火器、缓冲器、孔板流量计进入合成炉灯头的套筒,从液氯化来的尾气经缓冲器、助火器、孔板流量计进入合成炉灯头的内筒间,氯、氢气在合成炉内燃烧生成氯化氢气体,经冷却后依次进入Ⅰ级降膜吸收塔、Ⅱ级降膜吸收塔、尾气吸收塔,被自上而下的吸收水吸收生成盐酸,盐酸流入回收槽,以泵送贮槽,然后去包装,未吸收的尾气经水洗后,以抽风机排向大气。
3. 侯德榜制碱法方程式是什么
侯氏制碱法化学方程式是:NaCl(饱和)+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。然后再对生成物加热,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑,条件为加热。侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年发明的。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、氨和二氧化碳。 合成氨厂用水煤气制取氨气时的废气。
侯氏制碱法与索尔维相比,具有以下优点:
1.最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上。
2.另外它综合利用了氨厂的二氧化碳和碱厂的氯离子,同时,生产出两种可贵的产品——纯碱和氯化铵。将氨厂的废气二氧化碳,转变为碱厂的主要原料来制取纯碱,这样就节省了碱厂里用于制取二氧化碳的庞大的石灰窑。
3.将碱厂的无用的成分氯离子(Cl-)来代替价格较高的硫酸固定氨厂里的氨,制取氮肥氯化铵。从而不再生成没有多大用处,又难于处理的氯化钙,减少了对环境的污染,并且大大降低了纯碱和氮肥的成本,充分体现了大规模联合生产的优越性。
4. 工业上如何制纯碱
工业制纯碱(侯氏)
NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(NH4HCO3结晶析出)
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热)
6、工业制氨气
3H2+N2=2NH3 (反应条件:高温高压催化剂作用下)
注:催化剂为铁触媒
中国工程师侯德榜(1890-1974)将制碱厂与合成氨厂共建,从而将氨碱法改造成了“联合制碱法”。两种方法的区别主要体现在对母液的处理上。联合制碱法在母液中再次通入NH3并补充加入NaCl(而不是加入石灰乳),一方面利用沉淀平衡的移动原理迫使NH4Cl沉淀,一方面使NaHCO3转化为溶解度较大的Na2CO3,从而得到较纯的NH4Cl。
NH3·H2O+HCO3-→CO32-+NH4++H2O
NH4++Cl-→NH4Cl↓
(侯德榜联合制碱法流程图)
同样可以给出联合制碱法的“理论总结果”:
2NaCl+2NH3+CO2→Na2CO3+2NH4Cl
从中可见它与氨碱法的基本区别:
1.NH3不再“相当于催化剂”,它是被完全消耗的原料,需要由合成氨厂不断提供。
2.副产品是可作化肥的NH4Cl而不是CaCl2。
3.没有Ca2+的干扰,母液被循环使用,NaCl等原料的利用率明显提高。
碳酸钠俗名纯碱或苏打,是白色固体,常含结晶水(Na2CO3·10H2O)。我国北方的天然碱矿中存在纯碱资源。它被广泛用于玻璃制造、造纸、纺织等工业。
5. 侯德榜制碱法是什么
它以食盐和二氧化碳(合成氨工业的副产品)为原料,将氨与二氧化碳先后通人饱和的食盐溶液中,生成碳酸氢钠沉淀,经过滤,煅烧等工序而得产品纯碱。在滤液中,再通入氨,并加食盐,将它所含的氯化氨析出,经过滤,干燥,就得到氯化铵.采用这种方法,盐的饱和溶液可循环使用。
联合法制碱是以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料, 制取纯碱, 副产氯化铵的过程。 纯碱是基本化工原料, 用量大, 在国民经济中占重要地位。氯化铵主要用作农肥, 但它的质量影响着纯碱工业的发展。“联合制碱法”也被称为“侯氏制碱法”。
联合以食盐、氨及合成氨工业副产的二氧化碳为原料,同时生产纯碱及氯化铵两种产品简称“联合制碱”或称“联碱”。
“联合制碱法”也被称为“侯氏制碱法”。在中国的联合制碱中,一般采用一次碳化、两次吸氨、一次加盐、冰机制冷的联合制碱工艺流程。
6. 工业上用来制碱的方法
工业制备烧碱是通过电解饱和氯化钠溶液得到氢氧化钠、氢气和氯气,叫做氯碱工业!
工业制备纯碱——碳酸钠是在氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体,再加热碳酸氢钠得到碳酸钠!
7. 侯氏制碱法方程式
侯氏制碱法总反应方程式:
(7)制碱通常用什么方法扩展阅读:
侯氏制碱法的优点:
保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到 96 %; NH4Cl 可做氮肥(氮肥不可与碱性物质混用,但可用草木灰检验其纯度);可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2,革除了CaCO3制 CO2这一工序,减少可能造成的环境污染。
制碱法:
1、制碱法是以食盐、氨、二氧化碳作为原料,利用这些原料之间在一定条件下发生的化学反应生成纯碱的办法,其中最有代表性的有氨碱法和联合制碱法。
2、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。
3、联合制碱法,又称侯氏制碱法,是侯德榜先生在氨碱法的基础上,通过不断的试验改良,依据离子反应发生的原理制造碳酸钠的技术,因为是侯德榜先生首先发现的,故以侯氏制碱法命名。
8. 纯碱是用什么东西制造出来的
人们使用纯碱比使用火碱普遍,这是因为碳酸钠便宜,碱性适中,不烧手,制造也比较容易,原料又充足。那么,纯碱是用什么东西造出来的呢?它是用食盐和石灰石再加上水、空气和煤制造出来的。我国制碱工业不但开始得较早,而且,我国化学家还对制碱工业的发展作出过重要的贡献呢!本世纪初,我国就有了制碱业。那时,用的是德国人的老办法,用这种办法,虽然能得到碳酸钠,但它的副产品氯化钙用处不大。我国化工专家侯德榜经过多年苦心研究,改革了德国人的老办法,创立了“联合制碱法”。这个方法不再使用石灰石,节省了运输能力,降低了生产成本,它的副产品氯化铵又是一种很好的化肥。这个方法早已传遍了世界各地,被国际上称为“侯氏制碱法”。
9. 联合制碱法是什么
联合制碱法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。
联合制碱法也称为侯氏联合制碱法,我国化学家侯德榜于1938年到1940年用俩年时间,成功研制出联合制碱法,后来定名“侯氏联合制碱法”。原料是食盐、氨和二氧化碳,合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。
联合制碱法的原理及起源:
侯氏联合制碱法的反应原理和氨碱法相同,不同的是,生成的氯化铵不与生石灰反应回收氨,而是在分离出碳酸氢钠的滤液里加入食盐,使氯化铵成晶体析出,分离出氯化铵后,继续通氨气又制得碳酸氢钠,食盐得到充分利用,氨是由合成氨厂供给,即把纯碱厂和合成氨厂联合起来,既生产纯碱又制得化肥。而且无素尔维法氯化钙毁占耕田问题。
在用氨碱法生产纯碱以前,我国华北一带纯碱的供给依赖于内蒙一带的碱湖。河北省张家口是华北地区着名的纯碱集散地,所以也有人把纯碱叫做“口碱”。口碱约含碳酸钠50%~77%,另外还含有碳酸氢钠、氯化钠和硫酸钠等。我国第一个碱厂于1922年在塘沽建成,但由于官僚资本主义的排挤,几次濒于倒闭。
侯德榜回国,在侯德榜的领导下,自行研究,经过三年的时间将纯碱生产和化肥生产相结合实验成功,1943年中国化工学会在重庆开会,将此法定名为“侯氏制碱法”。但这仅是萌芽并没有大量生产。日产纯碱和氯化铵各15 t的中间试验厂是解放后,1952年在大连化工厂内建起来的。1964年通过国家技术鉴定,投入大规模生产。