氨碱法的发展
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比利时工程师索尔维基于综合前人的工作进行 改进 , 在 1863年实 现了通过 “ 索尔维 法 ” 制造 纯碱 (即氨碱法 ) 。 该法的主要生产工艺历经石灰石煅烧 、 盐水精制 、 吸氨 、 碳酸化 、 碳酸氢钠过滤 、 煅烧 、 母液 蒸馏后 , 可制得纯碱 。 由于氨碱法较之路布兰法具有 原料价格低廉 , 普遍易得 , 产品纯度高 , 适合大规模 生产等优点 ,纯碱出口需商检吗, 因此取代了路布兰法 , 并一直被广泛采 用至今 。 尽管如此 , 氨碱法仍然存在两个难以克服的 缺点 :一是氯化钠的利用率低 。 虽然在理论上氯化钠 的 转化率可以达到 84%,纯碱出口要出口许可证吗, 实际生产中其转化率只能 达到 72%~76%, 这主要是由于干反应受到氯化钠 在氨水中的溶解度和碳酸化反应的条件限制 , 24% ~28%的钠离子和几乎全部的氯离子被废弃 ,纯碱, 因此 氯化钠的总利用率实际上低于 30%。
联碱母液净化现状
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氨碱法制纯碱工艺有专门的盐水精制工序,将原盐带入的钙、镁和其它沉淀分离除去,制得镁含量小于6mg/L、钙含量小于20mg/L的精盐水,再吸氨后制碱。联碱法则不同,原盐带入的钙、镁和其它杂质进入系统,生成的钙、镁沉淀存留于系统中,经母液换热、吸氨,然后澄清通过AⅡ泥排出系统,在吸氨前的母液中含有大量悬浮的钙、镁、泥沙等杂质易在母换器和管道上粘附、结垢,不得不定期对这些设备进行清理而影响生产;母换器也只能选用传热效率低的列管换热器,结垢及稀泥的堵塞也对高效的澄清设备的使用带来问题。目前联碱生产均采用这种净化流程。
联合法制纯碱
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早在1872德国人Schreib就提出循环法制碱的设想: 从重碱母液中分离出氯化铵,又从氯化铵母液中分离出重 碱,使过程循环进行。这样既充分利用了盐,又杜绝了 蒸氨废液的生成。 1947年荷兰人Reinders和Nicolai研究了循环法相图, 为循环法奠定了理论基础。 1937年我国化学家侯德榜总结了国内外制碱的 经验,在如何解决氨碱法缺点的问题上作文章,提出了 联合制碱法的工艺流程。
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