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氢氧化钠的工业制法先容

来源:原创 | 发布时间:2018/11/21 |

     氢氧化钠在很早以前就以碱性物质为人们熟知。1787年,医生Nicolas Leblanc(1762-1806)发明了用食盐制取氢氧化钠的合适工艺,并进行了大规模生产。1887年,瑞典化学家阿伦尼乌斯创立了酸碱电离理论(即水溶液酸碱理论),他提出酸即在水溶液中凡是电离产生的阳离子全部都是氢离子的物质,碱即在水溶液中凡是电离产生的阴离子全部都是氢氧根离子的物质。从此氢氧化钠的碱性得到了明确的定义。
工业上生产烧碱的方法有苛化法、电解法和离子交换膜法三种。
苛化法
将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、石灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。
Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓ 
隔膜电解法
将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。盐泥洗水用于化盐。 
2NaCl+2H2O[电解] = 2NaOH+Cl2↑+H2↑ 
离子交换膜法
将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的OH生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%~32%(质量),可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得固体烧碱成品。
2NaCl+2H₂O= 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
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