碳酸钠

一、基础知识

纯碱，学名碳酸钠，俗名苏打、石碱、洗涤(di)碱，化学式Na₂CO₃，属于盐类，吸湿性极强，暴露于空气中极易潮解，易溶于水，其水溶液呈碱性。

国标:

二、分类

1、按照性质分类：工业级纯碱和食品级纯碱，

2、根据堆积密度的不同，工业级纯碱又分为轻质纯碱和重质纯碱。

3、根据氯(lv)化物含量的不同，分为普通碱、低盐碱。

在《工业碳酸钠标准/GB－210.1－2004》中，普通碱、低盐碱（以干基的NaCl的质量分数计）/%分别小于等于0.70和0.30。 

4、根据生产工艺：氨碱，联碱，碱

三、常用包装

通常出货包装有25KG、40KG、50KG、750KG、1000KG 

四、用途

纯碱是重要的化工原料之一, 用于制化学品、清洗剂、洗涤剂、也用于照像术和制医药品。广泛用于医药（医疗上用于治疗胃酸过多）、造纸、冶(ye)金、玻璃、纺织、染料等工业,用作食品工业发酵剂。

1.玻璃工业是纯碱的消费部门

2.冶金用作冶炼助溶剂，选矿浮选剂，冶金工业中还可用于脱除硫和磷、选矿、以及铜、铅、镍(nie)、锡(xi)、铀(you)、铝等金属的制备

3.印染工业用作软水剂。

4．制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度。 

5. 还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。

6. 食品级纯碱用于生产面粉、味精。 

7. 在陶瓷工业中制取耐火材料和釉也要用到纯碱

8. 还可利用脂肪酸与纯碱的反应制肥皂

五、生产工艺

纯碱生产工艺主要分碱法和合成碱法，而合成碱法又分氨碱法和联碱法。 

 1．碱法

目前全世界发现碱矿的仅有美国、中国、土耳其、肯尼亚等少数，中国河南省桐柏县碱储量位居、世界第二。

碱法的优缺点

主要优点是： 

a. 成本低

b. 质量方面盐分非常低，往往小于0.10％，产品粒度也非常好。

缺点是：

因为倍半碱矿容易和芒硝矿共生，产品中硫酸根含量比氨碱法要高，但现在用户对硫酸根的要求基本不高，所以这个缺点影响不大。  

2．氨碱法（索尔维法） 

以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料来制取纯碱.先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液.其化学反应原理是：NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl 

将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品.2NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑放出的二氧化碳气体可回收循环使用.含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用.CaO＋H2O＝Ca(OH)2,2NH4Cl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 

流程工艺图:

中国的大碱厂中，海天、海化、唐山、连云港，青海，吉兰泰都是采用氨碱法。 

氨碱法的优缺点

a. 氨碱法优点是产品质量好，可以生产低盐碱，硫酸盐的含量也非常低。

缺点是：

a.有石灰和蒸馏工序，原材料消耗高，原盐的利用率低，产品成本高。

b.环保方面，排放大量的废渣、废液 

3．联碱法  

是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来，同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。原料是食盐、氨和二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。

联合制碱法包括两个过程：

个过程与氨碱法相同，将氨通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再煅烧制得纯碱产品，其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液。

第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体。在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品。此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液，已基本上被氯化钠饱和，可回收循环使用。

流程工艺图：

轻质纯碱和重质纯碱其规格的区别主要在于物理性质的不同，如松密度、粒子大小和形状及安息角度等。一般轻质纯碱密度为500-600kg/m3,重质纯碱密度为1000-1200kg/m3