純堿的工業(yè)生產

1、歡迎聽課班級：高三化學選修班1純堿的工業(yè)生產2純堿工業(yè)的第一次飛躍索爾維法發(fā)明者1862年，比利時人索爾維（18381922）生產史自1863年投入生產，1867年在巴黎世博會上獲得銅制獎章，被正式命名為索爾維法。到1915年全面取代路布蘭法，并一直廣泛采用至今。原 料食鹽、石灰石、氨（又稱為氨堿法）具體過程（1）（2）（3）3復 習具體過程請將氨堿法的具體過程用化學方程式表述。（1）（2）（3） NH3+CO2+H2ONH4HCO3NH4HCO3+NaCl NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2 +H2O4根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)和已學知識，分析NaHCO3為什么會析出？討論（N

2、H4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl）20時，相關物質物質的溶解度s/(g/100g水)NaClNH4HCO3NaHCO3Na2CO3NH4Cl35.921.79.637.221.55NH4HCO3+NaCl NaHCO3+NH4Cl正向進行NH3+CO2+H2ONH4HCO3通入二氧化碳后，NaHCO3（S） Na+ + HCO3 逆向移動析出晶體C(HCO3-)大大增加NaHCO3溶解度較小6歸 納：復分解反應進行的條件復分解反應總是向著離子濃度減小的方向進行7煅燒爐過濾機鹽水精制NaClCaCO3產品：Na2CO3CaO蒸氨濾液（NH4Cl 和 NaCl)吸氨塔NH3CaCl2

3、(NaCl)CO2碳酸塔氨堿法制純堿的工業(yè)流程圖8煅燒爐過濾機鹽水精制NaClCaCO3產品：Na2CO3CaO蒸氨濾液（NH4Cl 和 NaCl)吸氨塔NH3CaCl2(NaCl)CO2碳酸塔請你評價（一）：氨堿法的被廣泛使用的成功之處有哪些？ 小組討論交流發(fā)言9 原子經(jīng)濟性原則：原子利用率100% 預防廢物的生成，實現(xiàn)廢物的“零排放”資料閱讀（一）評價標準： 綠色化學（Green Chemistry）10請你評價（二）根據(jù)評價標準，結合自己的認識，請你談談： 氨堿法的缺點有哪些？ 綠色化學原子經(jīng)濟性原則： 原子利用率100% 預防廢物的生成， 實現(xiàn)廢物的“零排放”11資料閱讀（二） “它（

4、指氨堿法）也存在著嚴重的缺點。首先是它所用的原料（食鹽）太不經(jīng)濟了，大廠的食鹽利用率至多只有7375%，小廠則不到70%，故鹽有2530%被損失掉。這還不包括凈化即處理淤泥的損失。 其次是吸氨塔廢液（主要成分是CaCl2）難以處理。廢液量甚大，大廠每生產1噸純堿有910噸廢液，小廠則有1013噸，需要處理。廢液需要大片土地來堆積廢液中氯化鈣滲入地下,玷污水源索爾維法還有第三個缺點,即鹽中的Cl-完全未能利用,不符合原料綜合利用的原則.”侯徳榜在1960年制堿工學中一段論述：12氨堿法（索爾維法）侯氏聯(lián)合制堿法原料：氨氣、食鹽、石灰石原料：氨氣、二氧化碳、食鹽 直接來自于制氨廠1）NH3+CO2

5、+H2ONH4HCO32）NH4HCO3 +NaClNaHCO3+NH4Cl3）2NaHCO3Na2CO3CO2+H2O核心反應循環(huán)利用CaO + H2O Ca(OH)22NH4ClCa(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O循環(huán)利用措施:將母液中的NH4Cl和NaCl分離,得到NH4Cl制成氮肥，剩下的NaCl再次利用。13請你評價：對照氨堿法, 你覺得侯氏制堿法的優(yōu)點有哪些？ 母液循環(huán)使用提高了食鹽的利用率設備簡單, 大規(guī)模聯(lián)合生產“廢物”零排放在得到產品的同時,生成氯化銨作氮肥1415資料閱讀（三） 用氨堿法生產碳酸鈉得到的氯化鈣是一種令人頭痛的副產物，它堆積成山，找不到用途。然而，如今這個故事已經(jīng)陳舊了。1999年，僅北美對氯化鈣的需求量就達到900000。 北美氯化鈣有哪些主要市場？據(jù)道化學公司統(tǒng)計（1999），21和27分別用于道路融化冰雪和防治固體塵埃，加起來達48，是氯化鈣的主要用戶，用得多少受每年氣候形勢制約。此外，20用于油氣開采（為注入液的成分），13用于工業(yè)加工過程，10為混凝土添加劑，還剩下9為其他用途，包括食品加工、汽車輪胎、煤炭解凍、鹽鹵防凍等等?？磥砺然}的用途還是不少的，并非廢物。氯化鈣的故事該改寫了161.經(jīng)濟性原則： 原料 能量 條件 2.