Виробництво соди

Відео: Жителі Башкортостану і завод з виробництва соди ділять гору Тратау

Сода - один з найважливіших багатотоннажних продуктів основної хімії. Вона буває кальцинованої (Na₂СО₃), Кристалічного (Na₂СО₃ • 10H₂O), Каустичної (NaОН) і двууглекислой, або питної (Na₂HCO₃). У природних умовах сода міститься в озерах, розташованих в посушливих районах. Вона виділяється з розсолів на спеціальних підприємствах. Основна частина соди проводиться з природних ресурсів хімічним методом. Вперше таким способом отримана сода в 1791 році у Франції. При цьому на кухонну сіль впливали сірчаною кислотою, отримували сульфат натрію, який прокаливали з вапняком і вугіллям (метод Леблана). На сучасному етапі цей метод не застосовують. З 1864 р кальциновану соду отримують аміачним способом з насиченого розчину кухонної солі, вапняку і аміаку. Це більш прогресивний спосіб. Використовують як природні, так і штучні розсоли. Останні отримують з кам`яної солі при розробці родовищ методом підземного вилуговування. Ефективніше сировину - природні розсоли. Їх використання спрощує технологічну схему, знижує витрати матеріальних і трудових ресурсів, а собівартість кінцевого продукту найнижча. Розсіл насичують аміаком і вуглекислим газом в апаратах-абсорбера і колонах для карбонізації (рис. 10)¹. В результаті утворюється технічний бікарбонат натрію, який випадає в осад, і побічний продукт - хлористий амоній в розчині. Їх поділяють в вакуум - фільтрі:

NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O= NaHCO₃ + NH₄Cl,

Бікарбонат прокаливают і отримують кінцевий продукт, воду і вуглекислий газ:

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O.

Останній знову повертають в технологічний процес для насичення розсолу. З побічного продукту - хлористого амонію - впливом гашеного вапна виділяють аміак, який використовують у виробництві соди, і хлористий кальцій - відхід виробництва:

2NН₄Зl+ Са (OН)₂ = Сасl₂ + 2Н₂O + 2NН₃,

Виробництво кальцинованої соди характеризується високою матеріаломісткістю і підвищеної Паливоємність. На I т соди витрачають 1,5 т кам`яної солі (близько 5 куб.м розсолу) і 1,4 т вапняку. Саме поєднання основної сировини (особливо наявність природних розсолів) і палива визначає основні райони виробництва соди (Слов`янськ, Лисичанськ - Україна).

Кальцинована сода використовується у виробництві скла, глинозему, тканин, шкір. Насичуючи кальциновану соду вуглекислим газом, отримують питну соду. Останню можливо виробити з технічного бікарбонату, очистивши його від домішок (хлористого амонію, води). З кальцинованої соди отримують її різновид - кристалічну.

Відео: Завод з виробництва хлору і каустичної соди

Каустичну соду спочатку отримували Феритний і вапняним способами. При цьому основною сировиною є кальцинована сода. У першому випадку її спекают з окисом заліза. Утворюється феррит натрію. Він легко розкладається водою з утворенням каустичної соди і окису заліза, яка направляється на повторне спікання. Каустичну соду з метою підвищення концентрації упаривают. При вапняної способі кальцинування сода взаємодіє з гашеним вапном. Утворюється вуглекислий кальцій, який випадає в осад, і каустична сода в розчині. Його упарюють. Розглянуті способи не мають широкого практичного значення. Вони малопродуктивні, паливоємність, а в якості сировини використовується готовий продукт - кальцинована сода.

Відео: Виробництво газованої (2011) Soda production

Основну частину каустичної соди виробляють більш прогресивним електрохімічним способом. При цьому отримують чистий кінцевий продукт, а також побічні - хлор і водень - цінні сировинні компоненти для вироблення соляної кислоти, відбілюючих, дезінфікуючих засобів, отрутохімікатів, органічних розчинників, отруйних речовин (дихлоретан, фосген і ін.), Синтетичного каучуку, пластмас, хімічних волокон, кольорових металів і інших продуктів. Це обумовлює в центрах виробництва каустичної соди створення комбінованих виробництв на базі хлору, водню.

Виробничий процес заснований на електролізі розчину кухонної солі. Під впливом постійного струму відбувається розкладання води, солі і освіту хлору, водню і їдкого натру в розчині

Відео: отримання карбонату натрію з соди (бікарбонату натрію)

2NАСl+ 2Н₂O = 2NАВН + Cl₂ + H₂

Розчин випарюють до білого порошку - каустика. На виробництво 1 т каустичної соди витрачають 1,7 т кухонної солі, близько 3 тис. КВт•ч. електричної енергії, 220 куб.м води. При цьому отримують до 0,9т хлору. Отже, виробництво характеризується високою енергоємністю і достатньою матеріаломісткістю. У районах концентрації сировини і дешевої електричної енергії, найбільш сприятливих для організації виробництва каустичної соди, є поєднання ряду виробництв на основі утилізації хлору і водню (Усолье-Сибірське - Росія, Яван - Таджикистан).

Увага, тільки СЬОГОДНІ!