高中化学工业生产之工业制碱法
高中化学工业生产之工业制碱法
一、氨碱法（索尔维制碱法）
（一）基本操作流程
（二）基本化学思维
1、先用氨气通入饱和食盐水，使之成为氨盐水，在通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠，有沉淀析出 ①③ NaCl +NH 3+H 2O +CO 2→NaHCO 3↓+NH 4Cl
* 反应中的二氧化碳是碳酸钙煅烧所生成的 ④CaCO 3−−→CaO +CO 2
2、过滤洗涤得到碳酸氢钠沉淀；同时将滤液作为母液，溶于其中的是氯化铵、氯化钠
② 2NaHCO −→Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑ 3−
3、⑤ CaO +H 2O →Ca (OH ) 2 2NH 4Cl +Ca (OH ) 2→CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O
∆∆
（三）氨碱法（索尔维制碱法）的优缺点：
1、优点：
（1）原料便宜（石灰石、生石灰、氯化钠等）
（2）产品纯碱较为纯净
（3）副产品二氧化碳、氨气等都可以被循环利用
（4）制造步骤简单、易于操作
（5）可用与大规模生产
2、缺点：
（1）氯离子（氯化钠）和钙离子（石灰石）的利用率极低
大多生成氯化钙作为废液排出，虽然没有什么污染但是是一个很大的负担
（2）原料氯化钠的利用率只有
72% ~ 74%
二、联合制碱法
（一）基本操作流程
（二）基本化学思维
1、先用氨气通入饱和食盐水，使之成为氨盐水，在通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠，有沉淀析出
① NaCl +NH 3+H 2O +CO 2→NaHCO 3↓+NH 4Cl
2、过滤洗涤得到碳酸氢钠沉淀；同时将滤液作为母液，溶于其中的是氯化铵、氯化钠
∆② 2NaHCO −→Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑ 3−
3、最后加氯化钠细末的原因：
细粉末状增大接触面积；冷却主要考虑到其溶解度
-2-+4、原母液：氯化铵、氯化钠、碳酸氢钠HCO 3 +NH 3→CO 3+NH 4
其中溶液中的铵根离子过多，所以母液中再加入碳酸根生成碳酸氢根，才能最大利用溶液中的碳酸根
（三）联合制碱法的优点：
① 用氨厂的废气二氧化碳，转变为碱厂的主要原料来制取纯碱，可以节省了碱厂里用于制取二氧化碳的石灰窑 ② 将碱厂的无用的成分氯离子来代替价格较高的硫酸固定氨厂里的氨，制取氮肥氯化铵。
③ 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。