氯碱工业和联合制碱工业
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0.88
~18
❖ 即：NaCl+H2O (饱和溶液)+NH3（先加） （溶液中）+CO2（后加） →NH4Cl+NaHCO3↓
❖ （先添加NH3而不是CO2：CO2在NaCl中的 溶解度很小，先通入NH3使食盐水显碱性， 能够吸收大量CO2气体，产生高浓度的HCO3,才能析出NaHCO3晶体。）
➢ 索尔维制碱法
NH3(循环使用） 废液CaCl2、NaCl
Ca(OH)2石灰乳
思考：为什么在饱和食盐水中先通入氨气？
标准状况下CO2和NH3在水中的溶解度如下表所示
溶解性（体积比）
溶液的密度 （g ·cm-3）
饱和溶液的物质的量 浓度（mol ·L-1）
CO2 1 : 1.7
~1
~0.076
NH3 1 : 700
二、索尔维制碱法（氨碱法）：
主要原料：NaCl H2O NH3 CO2 生成Na2CO3是什么类型的反应
溶解性 物质
固体的溶解度（/100g H2O）
NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl
0℃
35.7
100℃ 39.12
0℃时饱和溶
液中的物质的 0.61
量(100gH2O)
6.9 16.4
侯氏制碱（联合制碱法） 1、通入NH3： a、增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析
出 b 、 使 NaHCO3 转 化 为 Na2CO3 ， 提 高 析
出NH4Cl的纯度 2 、 降 温 , 并 加 入 过 量 NaCl ： 低 温 时
NH4Cl 溶解度比NaCl小，所以可 以使NH4Cl析出，同时补充Na+
缺点：
1、 NaCl利用率低 2、生成用途不大的CaCl2
三、侯氏制碱（联合制碱法）
侯氏制碱法的流程图(联合制碱法）
思考1：在滤液中通入氨气的目的 思考2：在滤液中加入固体NaCl目的
➢ 侯德榜制碱法
原料： CO2 、NH3、NaCl
△
产物的生成：2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
0百度文库08
写出相关方程式
11.9 分解
0.15
29.7 75.8
0.56
二、索尔维制碱法（氨碱法）：
❖ 索氏制碱法的流程图：（氨碱法）
饱 和
通NH3 氨
通CO2
食
盐
盐
水
水
石灰石
煅烧 CO2 CaO
沉淀 煅烧 NaHCO3
CO2(循环使用） Na2CO3产品
滤液 NH4Cl、NaCl、？Ca(OH)2
西藏碱湖
天然碱
纯碱工业的发展史：
纯碱是重要的化工原料之一，也是大众消费 品，广泛应用于玻璃工业、钢铁工业、化学 工业、医药工业、搪瓷、纺织、印染、造纸、 食品等多种工业的生产。1983年，世界纯碱 产量为30Mt。 纯碱工业始于18世纪末，法 国人勒布朗，比利时人索尔维，中国人侯德 榜等，都先后作出了突出的贡献。
(提取副产品)
(1) 上述生产纯碱的方法称 联合制碱法或侯德榜制-碱----法------， 副产品的一种用
途为作氮肥
。
(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NH4Cl 。+ NaHCO3↓
(3) 写出上述流程中X物质的分子式 CO2
。
食盐水
CO2
原料： CO2 、 NaCl、 NH3
产物的生成：2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
滤液的处理 （ NH4Cl、NaCl） Ca(OH)2 NH3 + CaCl2
1、原料（食盐和石灰石）便宜；
索尔维法的优点： 2、产品纯碱的纯度高；
3、副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用；
4、制造步骤简单，适合于大规模生产。
原料来 源
CO2 ：石灰石的煅烧 NH3 ：Ca(OH)2与NH4Cl的反应
循环物 质
CO2 NH3
优缺点
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回收
循环使用；
4、制造步骤简单，适合于大规模生
产。
缺点：
1、 NaCl利用率低 2、生成用途不大的CaCl2
四、侯氏制碱法与索氏制碱法的异同点： 1、相同点： 原理相同
NaCl＋NH3＋H2O＋CO2→NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 → Na2CO3+H2O+CO2↑
2、不同点：
索氏制碱法（氨碱法）
滤液处 理方法
Ca(OH)2+2NH4Cl →2NH3+CaCl2+2H2O
Ca(OH)2来源： CaCO3→CaO+CO2 CaO+H2O →Ca(OH)2
X
合成氨厂
NH3
沉淀池
循环II
煅烧炉
Na2CO3
循环I
NH3
母液
(提取副产品)
(4) 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计
了I
（填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉
淀的操作是 过滤
。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，
CO2 ：高温下焦炭与水蒸气的反应 NH3 ：工业合成氨的反应
CO2 NaCl
优点：1、提高了NaCl利用率
2、产生了有用的化工原料 和肥 料 NH4Cl
课堂练习1： 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
食盐水
CO2
X
NH3
合成氨厂
沉淀池
循环II
煅烧炉
Na2CO3
循环I
NH3 母液
2NaCl+H2SO4→Na2SO4+2HCl
利用不充分，价格较 贵，所以在投产50年
Na2SO4+2C→Na2S+2CO2 Na2S+CaCO3→Na2CO3+CaS↓
后不敌索尔维法的竞 争，于20世纪20年代 被淘汰。虽被索尔维
法和其他方法所代替，
但在历史上曾盛行一
时，是化学工业发展
史的一个里程碑。
｛ 滤液的处理 NH3、NaCl
（NaCl、NH4Cl）
滤液：NaCl 滤渣：NH4Cl
“联合制碱法”中“联合”的意义？
在联合制碱中，所用原料CO2和NH3是由合 成氨厂提供的，所以工业生产上常将侯氏制 碱和合成氨联合在一起，所以，称为“联合 制碱法”。
侯氏制碱法的优点：
1、和合成氨工业联产 2、提高了NaCl利用率 3、产生了有用的化工原料和肥料 NH4Cl
如何评价一个工业过程 1、原料来源丰富、原料的利用率高 ２、成本低廉，耗能少 ３、工艺过程、设备简单 ４、对环境无污染 5、有无副产品，副产品是否有用 6、过程安全
一、勒布朗制碱法
缺点:此法因难于连续 生产，又需硫酸作原
原料: NaCl、 H2SO4浓、 C、CaCO3 料，设备腐蚀严重，
产品质量不纯，原料
~18
❖ 即：NaCl+H2O (饱和溶液)+NH3（先加） （溶液中）+CO2（后加） →NH4Cl+NaHCO3↓
❖ （先添加NH3而不是CO2：CO2在NaCl中的 溶解度很小，先通入NH3使食盐水显碱性， 能够吸收大量CO2气体，产生高浓度的HCO3,才能析出NaHCO3晶体。）
➢ 索尔维制碱法
NH3(循环使用） 废液CaCl2、NaCl
Ca(OH)2石灰乳
思考：为什么在饱和食盐水中先通入氨气？
标准状况下CO2和NH3在水中的溶解度如下表所示
溶解性（体积比）
溶液的密度 （g ·cm-3）
饱和溶液的物质的量 浓度（mol ·L-1）
CO2 1 : 1.7
~1
~0.076
NH3 1 : 700
二、索尔维制碱法（氨碱法）：
主要原料：NaCl H2O NH3 CO2 生成Na2CO3是什么类型的反应
溶解性 物质
固体的溶解度（/100g H2O）
NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl
0℃
35.7
100℃ 39.12
0℃时饱和溶
液中的物质的 0.61
量(100gH2O)
6.9 16.4
侯氏制碱（联合制碱法） 1、通入NH3： a、增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析
出 b 、 使 NaHCO3 转 化 为 Na2CO3 ， 提 高 析
出NH4Cl的纯度 2 、 降 温 , 并 加 入 过 量 NaCl ： 低 温 时
NH4Cl 溶解度比NaCl小，所以可 以使NH4Cl析出，同时补充Na+
缺点：
1、 NaCl利用率低 2、生成用途不大的CaCl2
三、侯氏制碱（联合制碱法）
侯氏制碱法的流程图(联合制碱法）
思考1：在滤液中通入氨气的目的 思考2：在滤液中加入固体NaCl目的
➢ 侯德榜制碱法
原料： CO2 、NH3、NaCl
△
产物的生成：2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
0百度文库08
写出相关方程式
11.9 分解
0.15
29.7 75.8
0.56
二、索尔维制碱法（氨碱法）：
❖ 索氏制碱法的流程图：（氨碱法）
饱 和
通NH3 氨
通CO2
食
盐
盐
水
水
石灰石
煅烧 CO2 CaO
沉淀 煅烧 NaHCO3
CO2(循环使用） Na2CO3产品
滤液 NH4Cl、NaCl、？Ca(OH)2
西藏碱湖
天然碱
纯碱工业的发展史：
纯碱是重要的化工原料之一，也是大众消费 品，广泛应用于玻璃工业、钢铁工业、化学 工业、医药工业、搪瓷、纺织、印染、造纸、 食品等多种工业的生产。1983年，世界纯碱 产量为30Mt。 纯碱工业始于18世纪末，法 国人勒布朗，比利时人索尔维，中国人侯德 榜等，都先后作出了突出的贡献。
(提取副产品)
(1) 上述生产纯碱的方法称 联合制碱法或侯德榜制-碱----法------， 副产品的一种用
途为作氮肥
。
(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NH4Cl 。+ NaHCO3↓
(3) 写出上述流程中X物质的分子式 CO2
。
食盐水
CO2
原料： CO2 、 NaCl、 NH3
产物的生成：2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
滤液的处理 （ NH4Cl、NaCl） Ca(OH)2 NH3 + CaCl2
1、原料（食盐和石灰石）便宜；
索尔维法的优点： 2、产品纯碱的纯度高；
3、副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用；
4、制造步骤简单，适合于大规模生产。
原料来 源
CO2 ：石灰石的煅烧 NH3 ：Ca(OH)2与NH4Cl的反应
循环物 质
CO2 NH3
优缺点
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回收
循环使用；
4、制造步骤简单，适合于大规模生
产。
缺点：
1、 NaCl利用率低 2、生成用途不大的CaCl2
四、侯氏制碱法与索氏制碱法的异同点： 1、相同点： 原理相同
NaCl＋NH3＋H2O＋CO2→NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 → Na2CO3+H2O+CO2↑
2、不同点：
索氏制碱法（氨碱法）
滤液处 理方法
Ca(OH)2+2NH4Cl →2NH3+CaCl2+2H2O
Ca(OH)2来源： CaCO3→CaO+CO2 CaO+H2O →Ca(OH)2
X
合成氨厂
NH3
沉淀池
循环II
煅烧炉
Na2CO3
循环I
NH3
母液
(提取副产品)
(4) 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计
了I
（填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉
淀的操作是 过滤
。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，
CO2 ：高温下焦炭与水蒸气的反应 NH3 ：工业合成氨的反应
CO2 NaCl
优点：1、提高了NaCl利用率
2、产生了有用的化工原料 和肥 料 NH4Cl
课堂练习1： 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
食盐水
CO2
X
NH3
合成氨厂
沉淀池
循环II
煅烧炉
Na2CO3
循环I
NH3 母液
2NaCl+H2SO4→Na2SO4+2HCl
利用不充分，价格较 贵，所以在投产50年
Na2SO4+2C→Na2S+2CO2 Na2S+CaCO3→Na2CO3+CaS↓
后不敌索尔维法的竞 争，于20世纪20年代 被淘汰。虽被索尔维
法和其他方法所代替，
但在历史上曾盛行一
时，是化学工业发展
史的一个里程碑。
｛ 滤液的处理 NH3、NaCl
（NaCl、NH4Cl）
滤液：NaCl 滤渣：NH4Cl
“联合制碱法”中“联合”的意义？
在联合制碱中，所用原料CO2和NH3是由合 成氨厂提供的，所以工业生产上常将侯氏制 碱和合成氨联合在一起，所以，称为“联合 制碱法”。
侯氏制碱法的优点：
1、和合成氨工业联产 2、提高了NaCl利用率 3、产生了有用的化工原料和肥料 NH4Cl
如何评价一个工业过程 1、原料来源丰富、原料的利用率高 ２、成本低廉，耗能少 ３、工艺过程、设备简单 ４、对环境无污染 5、有无副产品，副产品是否有用 6、过程安全
一、勒布朗制碱法
缺点:此法因难于连续 生产，又需硫酸作原
原料: NaCl、 H2SO4浓、 C、CaCO3 料，设备腐蚀严重，
产品质量不纯，原料