烧碱工艺学习

1、化工工艺学 制烧碱的工艺组员：左姣 P071914128 张佳 P071914147) 林捷杰P071914121. 制烧碱的工艺关于减少污染的工艺如今常用工艺简介运用和现存的问题.工艺简介氢氧化钠在工业上被称作工业碱、烧碱、苛性碱等，按存在形状可分为液碱、片碱、固碱、粒碱。其中片碱、固碱、粒碱是固体氢氧化钠的三种形状。 烧碱是一种重要的氯碱产品，主要用作化工原料，广泛运用于造纸、纺织、人造纤维、肥皂与洗涤剂、炼铝、玻璃、橡胶、塑料、农药、医药和石油炼制等领域，在国民经济中占有重要位置。世界上烧碱的消费方法主要有隔膜法、水银法、离子膜法以及苛化法4种。.附：氯碱工业工业上用电解饱和NaCl溶液

2、的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料消费一系列化工产品，称为氯碱工业。氯碱工业是最根本的化学工业之一，它的产品除运用于化学工业本身外，还广泛运用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。 .烧碱主要消费方法 隔膜法最主要的方法 离子膜法比率不断增多 水银法 苛化法.隔膜法 在隔膜电解槽中，隔膜放在阳极和阴极之间，它能使食盐水经过，能防止两极产生的气体混合而发生副反响。 隔膜通常用石棉制成，将浆状的石棉纤维均匀的吸附在阴极网上。近年来，有些工厂在石棉浆中添加聚四氟乙烯、聚多 氟二氯乙烯纤维来延伸隔膜的运用寿命。 阴极资料普通用铁丝网或打铁的铁板制成。阳极过去主要用石墨

3、板，它运用寿命短，降低电能的利用率。70年代后，我国的一些大厂陆续改用金属钛为基体的金属阳极。 .隔膜法流程图.离子膜法定义：离子膜烧碱就是采用离子交换膜法电解食盐水而制成烧碱即氢氧化钠。优点：运用阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性，只允许阳离子经过而阻止阴离子和气体经过即只允许H、Na+经过，而Cl、OH和两极产物H2和Cl2无法经过，因此起到了防止阳极产物Cl2和阴极产物H2相混合而能够导致爆炸的危险，还起到了防止Cl2和阴极另一产物NaOH反响而生成NaClO影响烧碱纯度的作用。 .水银法 2NaCl+2nHgCl2+2NaHgn 2NaHgn+2H2O2NaOH+H2+2 nHg食盐

4、用电解槽排出的淡盐水进展化盐。盐水溢流入精制槽，参与纯碱、烧碱和氯化钡除去钙、镁和硫酸根等杂质，然后流入廓清槽，并参与苛化淀粉 ，加速沉降。经砂滤器、中间槽，送入中和槽，加盐酸溶化，流入精盐水贮槽，再经预热，进入水银电解槽进展电解。电解槽分电解室和解汞室两部分，食盐中钠离子与水银结合成钠汞齐。流入解汞室，钠汞齐与端部参与的清水反响生成氢氧化钠。钠汞齐分解后又变为水银，回电解室循环运用。自解汞室出来的含氢氧化钠约4550%的碱液，可直接作为商品液碱，也可制成固碱。.苛化法1、碱苛化法。纯碱、石灰分别经化碱、化灰进展苛化反响，苛化液廓清 后清液蒸发浓缩至一定浓度得液体烧碱。另一部分浓缩液进一步熬浓

5、得固体烧碱。苛化泥过滤、洗涤，洗水用于化碱。 Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH2、天然碱苛化法。天然碱经粉碎、溶解、廓清后参与石灰乳进展苛化。苛化液经廓清、蒸发、盐分别进一步熬浓得固体烧碱。 NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3+ NaOH+H2O.二、减少污染的工艺废水、废气、废渣的治理已成为目前氯碱行业研讨的热点。21世纪是绿色环保世纪, 绿色化工是化学工业的必然趋势, 氯碱工业必需朝绿色化方向开展。所谓绿色化学, 是指耗费最少的资源和能源, 并产生最少废物的工艺过程。.1、利用海水制备烧碱的方法主要是利用涨潮时的海水，经过日光自然浓缩至波美度 以上。参与石灰和纯碱，使

6、镁和钙沉淀而出，然后参与碳酸氢铵进展复分解反响，制成纯碱，然后参与氢氧化钙苛化制取烧碱。此种方法是将海水转化成碳酸氢钠，经苛化反响制成烧碱，其特征在于用海水浓缩成盐卤，参与石灰和纯碱制成精制盐卤后在复分解槽中直接参与碳酸氢铵，加温至，并以转分钟的速度搅拌，使其反响分钟以上。利用海水制取烧碱，工艺简单，设备投资少，可广泛用于沿海中小企业。.2、采用氨镍法制备烧碱 原理：将原盐溶解,在除钙和镁后的饱和盐水中参与氢氧化镍吸氨至饱和,再进展复分解反响、过滤、分别出烧碱氨水溶液和Ni(NH3)6Cl2；将烧碱氨水溶液经蒸馏浓缩脱氨,再次过滤即得烧碱产品；将Ni(NH3)6Cl2和石灰乳混合,用蒸汽加热蒸

7、氨,将蒸出的氨回收到吸氨工序,蒸氨后的液固混合物过滤出Ni(OH)2回收,滤液CaCl2溶液经蒸发浓缩得CaCl产品。优点：设备要求较低,消费规模不限,能耗小,制得的目的产物其含氯离子可控制在0.1以内。其特征在于其化学反响式为： Ni(OH)2+6NH3+2NaCl22NaOH+Ni(NH3)6Cl2.三、烧碱的运用和存在问题烧碱的运用：1、化学实验中用做试剂;由于它有很强的吸湿性，还可用做碱性枯燥剂。2、国民经济中 化学药品的制造 ;消费染料、塑料、药剂及有机中间 ;造纸、合成洗涤及肥皂、粘胶纤维、人造丝及绵织品。3、国防工业中.存在问题烧碱供过于求 消费量增长迅猛但企业规模小且分散 电价问题 工业盐氯化钠质量与供应问题 国外产品的