纯碱期货基础知识 纯碱的化学式

纯碱化学配方(纯碱期货基础知识)
纯碱,又称苏打、纯碱、苏打面或洗涤碱,由碳酸钠组成,分子式为Na2CO3,分子量为105.99 。
纯碱纯碱是重要的基础化工原料,是“三酸两碱”1中的两种碱之一 。它广泛应用于国民经济的许多领域,如建材、石化、冶金、食品、纺织、国防、医药等,在国民经济中占有非常重要的地位 。
碳酸钠在室温下是白色无味的粉末或颗粒,具有吸水性 。当暴露在空气体中时,它会逐渐吸收水分并形成块状 。碳酸钠易溶于水和甘油,微溶于无水乙醇,难溶于丙醇 。20℃时每100克水中可溶解20克碳酸钠,35.4℃时溶解度最高,每100克水中可溶解49.7克碳酸钠 。
碳酸钠属于钠盐 。碳酸钠在水溶液中水解,离子化的碳酸根离子与水中的氢离子结合形成碳酸氢根离子,导致溶液中氢离子还原,留下离子化的氢氧离子,因此其水溶液呈碱性(pH=11.6) 。
碳酸钠有一定的腐蚀性,稳定性强,但在高温下也能分解成氧化钠和二氧化碳 。当长时间暴露在空气体中时,碳酸钠会吸收空气体中的水分和二氧化碳,生成碳酸氢钠 。
碳酸钠可以分别与酸、盐和碱反应 。酸会发生复分解反应 。如果盐酸足够,会产生氯化钠和碳酸 。不稳定的碳酸会立即分解成二氧化碳和水 。碳酸钠和其他酸之间也会发生类似的反应 。与盐可以发生复分解反应,例如,一些钙盐和钡盐可以与碳酸钠形成沉淀物和新的钠盐 。它能与氢氧化钙、氢氧化钡等碱发生复分解反应生成沉淀物和氢氧化钠,在工业上用于制备烧碱(氢氧化钠),俗称苛化 。
02生产过程
制碱工艺主要分为合成碱法和天然碱法 。合成碱法约占世界纯碱产能的三分之二,天然碱法约占三分之一 。合成氨工艺分为氨碱法和联碱法两大工艺 。
碱生产过程
制氨的主要反应过程是:将氨气通入饱和盐水中制取氨盐水,然后将二氧化碳被氨盐水吸收得到碳酸氢钠(俗称小苏打),最后将碳酸氢钠煅烧得到轻碱 。
【纯碱期货基础知识 纯碱的化学式】碱性生产使用的氨气来自合成氨厂,二氧化碳来自石灰石煅烧 。石灰石的主要成分是碳酸钙,煅烧后产生二氧化碳和氧化钙(生石灰) 。其中二氧化碳用于制造纯碱的主要反应过程;另一方面,氧化钙与水反应生成氢氧化钙(熟石灰),经碳酸氢钠沉淀后加入母液中,生成氨气和以氯化钙为主的废液废渣,而氨气可循环用于主反应过程 。
联合制碱工艺
纯碱工艺结合了合成氨和纯碱的生产,利用合成氨厂的氨和二氧化碳同时生产纯碱和氯化铵 。
联碱法生产纯碱的反应过程与氨碱法相同 。同样的工艺是在饱和盐水中引入氨气和二氧化碳生产碳酸氢钠,然后煅烧碳酸氢钠生产纯碱 。
与氨碱法相比,联碱法的核心创新是利用溶解度在不同温度下的变化,将残留的母液(主要由碳酸氢钠、氯化钠和氯化铵组成)冷却下来,加入氯化钠晶体,使氯化铵以晶体的形式析出 。剩余的饱和盐水母液可作为反应原料循环使用 。
此外,由于与合成氨厂联合生产,联合碱反应中的氨和二氧化碳均可由合成氨厂直接提供 。因此,在联合碱法中不需要进行石灰石煅烧等一系列反应来生成二氧化碳 。
天然纯碱生产工艺
根据碱矿成分的不同,天然碱的生产工艺主要分为蒸发法和碳化法 。对于结晶碱石(Na2CO3?碳酸氢钠?2H2O)是天然碱矿石的主要成分,通常采用蒸发法生产 。结晶苏打石中的碳酸氢钠经分解或中和分解,再经蒸发提纯制成纯碱 。对于碱、硝酸盐和盐共存或主要成分为碱(Na2CO3?10H2O),卤水碳化工艺一般用于提取天然卤水进行碳化、干燥、煅烧生产纯碱 。
使用方式
纯碱纯碱是重要的化工原料之一,其用途主要包括以下几个领域:一是在建材领域,纯碱纯碱是平板玻璃的主要原料之一,为反应提供钠离子,也是澄清剂的主要成分;二是在化工生产领域,纯碱被广泛用于制造硅酸钠(俗称硅酸钠和水玻璃)、碳酸氢钠(俗称小苏打)、氟化钠、重铬酸盐等产品 。第三,在印染冶金领域,纯碱在纺织生产过程中用作软化水,或用作冶炼的助溶剂、选矿的浮选剂和炼钢的脱硫剂 。第四,在食品加工领域,纯碱作为面食的添加剂,起到中和剂、膨松剂、缓冲剂、面团改良剂的作用,增加了面食的口感和弹性,也可以作为味精、酱油生产中的主要辅助添加剂 。此外,纯碱还广泛应用于环保脱硫、医药产品、制革、造纸等 。高端纯碱还可用于制造显像管玻壳和光学玻璃 。

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