在古代人們就開(kāi)始利用某些海藻(zǎo)晾曬後進行(háng)焚燒,燒成的灰燼中含有堿類,再用熱水浸泡、濾清,就可得出一種褐色的(de)堿液(yè),不過由(yóu)於這種方法的(de)效率很低,所以產量並不高,所以純堿在古代也隻是用(yòng)作洗滌劑。到了現代(dài),隨著工業化的不斷發展,純堿的用量越來越大,一些量產(chǎn)大(dà)的生產方法就被研發出來了。
現(xiàn)代純堿的製作方法大概可(kě)分(fèn)為索氏(shì)製(zhì)堿法、侯氏製堿法兩種:
索氏製堿法(fǎ):1859年,比利時(shí)人索爾維,用食鹽、氨水、二氧化碳為原料,於室溫下從溶液中析出碳酸氫鈉,將它加熱,即分解為碳酸鈉,人們將此方法稱為索氏(shì)製堿法,此法一直沿用至今:
第一步:利用氨氣與水和二氧化碳(tàn)反應生成一分子的碳酸氫銨:
第二(èr)步:碳酸氫銨與氯化鈉反應生成的碳酸氫鈉沉澱和氯化銨,碳酸氫鈉之所以沉澱是因為它的溶解度較(jiào)小。經過濾得到碳酸氫鈉固體:
第三步:加熱分解碳酸氫鈉,生成水(shuǐ)、二氧化碳和碳酸鈉即我們(men)要的純堿:
第(dì)四步:將第二步中副產的氯化(huà)銨和熟(shú)石灰混合加熱,得到的氨氣可循環利用:
侯氏製堿(jiǎn)法:1943年中國(guó)人侯德榜(bǎng)留學海外(wài)歸來(lái),他結(jié)合中國內地缺鹽的國情 ,對索爾維法進行改進,將純堿和合成(chéng)氨(ān)兩大(dà)工業(yè)聯合,同時生(shēng)產(chǎn)碳酸鈉和化肥氯(lǜ)化銨,大大地提高(gāo)了食鹽利(lì)用率,是為侯(hóu)氏(shì)製堿法:
第一步(bù):氨氣與水和二氧化碳反應生成一分子的(de)碳酸氫銨;
第二(èr)步:碳酸氫銨與氯化鈉反應生成(chéng)的碳酸氫鈉沉澱和氯化銨,碳酸氫鈉之所以沉澱是因為(wéi)它的溶解度較小。經過濾得到碳酸氫鈉固體。(這兩步和上麵的(de)索氏製堿法相同)。
第三步:合成的碳酸氫鈉部分可以直接出廠銷售,其餘的碳酸氫鈉(nà)會被(bèi)加熱分解,生成碳酸鈉,生成的二氧化碳可以重新回到第一步循環利用。
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