纯碱生产工艺简介

纯碱生产工艺简介
氨碱法（又称索尔维法）
它是比利时工程师苏尔维（1838～1922）
于1892年发明者的纯碱制法。

他以食盐（氯化钠）、石灰石（经焙烧分解成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料去制备纯碱。

先并使氨气灌入饱和状态食盐水中而成氨盐水，再灌入二氧化碳分解成溶解度较小的碳酸氢钠结晶和氯化铵溶液。

其化学反应原理就是：nacl＋nh3＋h2o＋co2＝nahco3↓＋nh4cl
将经过滤、洗涤得到的nahco3微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品。

2nahco3＝
na2co3＋h2o＋co2↑放出的二氧化碳气体可回收循环使用。

含有氯化铵的滤液与石灰乳[ca(oh)2]混合加热，所放出的氨气可回收循环使用。

cao＋h2o＝ca(oh)2，2nh4cl＋
ca(oh)2＝cacl2＋2nh3↑＋2h2o
原盐搅拌后，并使固态的nacl溶水，这个过程就是化盐，饱和状态的nacl溶液经过回应，盐水里的沙泥等杂物经洗泥桶排在渣场。

nacl溶液经过碳化尾气净氨塔，碳化尾气净氨塔内进行化学反应，如下：
吸氨和碳化过程，就是在上述碳化尾气净氨塔内的未反应的nacl溶液再进一步的充份反应。

其中海水加热主要就是加热设备。

将氨盐水与co2气在碳化塔内进行反应，生成nahco3结晶悬浮液。

原理方程式：
2nh3+co2→nh2coonh4
nh2coonh4+h2o→nh4hco3+nh3
nacl+nh4hco3→nahco3+nh4cl
上述nahco3溶液经真空过滤器后，展开重灰焙烧，而nh4cl溶液循环利用。

这个过程产生的是轻质纯碱，一般轻质纯碱密度为500-600kg/m3,重质纯碱密度为1000-1200kg/m3
此过程主要就是固相水合法生产重质纯碱，通常重质纯碱密度为
1000-1200kg/m3。

重质纯碱性状：白色颗粒状的无水物，易溶于水，常温时暴露在空气中能吸收co2和水，并放出热量，逐渐转成nahco3且结块。

我国的重质纯碱生产大体分成三种方法:固相水合法、液相水合法和结晶法。

固相水合法具备设备直观、流程长、操作方式便利、难推行单参数掌控等特点。

工艺原理就是以轻质纯碱为原料,在回转式水合机内与水混合分解成一水碳酸钠结晶,温度在80~100℃之间分解成一水碱的反应比较全然,温度过低,极易水碱水解,所以,水合温度控制在85~95℃为
宜。

提水量的大小直接影响一水碳酸钠的结晶形状、粒度及光滑程度,对重质纯碱的质量
至关重要。

氨碱法中所需要的co2是经石灰窑石灰石加焦炭高温反应后产生的，其中石灰窑还需
经过除尘，把窑气（co2）经过压缩后进行碳化循环利用。

石灰窑产生的灰乳经过酿造与nh4cl反应分解成cacl2和nh3，nh3再展开循环利用。

氨碱法的优点：1.原料（食盐和石灰石）便宜：2．产品纯碱的纯度高：
3.副产品氨和二氧化碳都可以废旧循环利用：
4.生产步骤直观，适合于大规模生产。

缺点：1.nacl利用率高：
2.生成用途不大的cacl2。