word氨碱法纯碱生产的主要原料概述 一、原盐〔食盐〕 1、原盐的物化性质与成份规格：原盐是氨碱法纯碱生产的主要原料原盐的主要成份为氯化钠，化学分子式为NaCL，纯氯化钠为无色等轴晶体，但是由于原盐是由许多晶体机和而成，晶体之间的缝隙中往往含有卤水或者空气，因而变成白色而且不透明体，同时又因含有泥沙等杂质，使原盐常呈现灰褐色，氯化钠晶体通常是正六面体〔1〕食盐的物化性质： 氯化钠的分子量 58.45 熔点 800℃ 沸点 1440℃ 20℃时比热 0.867(J/g℃) 25℃3 原盐中因为含有氯化镁等杂质，容易吸收空气中的水分而潮解氯化钠易溶于水，其溶解热为——4.9KJ/mol，溶解过程为吸热反响，当制成饱和盐水时，可使溶液温度降低6℃多氯化钠的溶解度随温度升高没有明显的变化，这一性质与绝大多数易溶物质溶解度随着温度升高而增加的性质不同，所以其水溶液〔卤水〕在冷冻工业中被用作载冷体 〔2〕食盐的质量标准： 作为制碱工业的原料，要求原盐中的主要成份NaCL含量尽可能高，而泥沙与其他杂质，特别是钙、镁杂质越低越好。
因为食盐中的氯化镁、硫酸镁、硫酸钙等杂质，在盐水精制、吸氨、碳化过程中，会生成炭酸镁、碳酸钙与其他复盐等，使塔器与管道堵塞，这些杂质如不能在碳化以前去除掉，就会较多地混入纯碱中，使产品的品位降低，因此用于氨碱法的食盐一般需要符合以下标准： NaCL% ≥ 90%；水分% ≤ 4.2%；Mg2+% ≤0.8%；SO42-%≤ 0.8% 2、原盐的需要用量 氨碱法纯碱生产的全过程，可以归结为一个综合的化学反响方程式即CaCO3+2NaCL= CaCL2 +Na2CO3 2×58.45 106 X 1000kg按照上述反响方程式,可以计算出生产1t纯碱理论上所需要的氯化钠量×2×1000/106=1103kg 所求出的X 是指生产每吨纯碱(含Na2CO3100%) 所需要的纯的氯化钠(折NaCL100%) 的量实际生产中,由于食盐中只有90%左右的氯化钠,而且又只能有70-75%的NaCL可以转化为Na2CO3—1.7t之多。
氨碱法制碱的食盐消耗量是很大的，纯碱工业从来就是用盐大户，因此必须保证有大量、廉价的原盐供给，才能维持生产并在经济上获益就其纯度而言，矿盐多数要比海盐为高，并可以采用注入高压水压裂地下化盐方法进展开采，得到接近饱和的卤水，节省设备和人力，降低本钱十分适用于由湿法精制盐水的氨碱法生产，不过要铺设卤水输送管道或久盐矿附近建厂均存在其他制约因素，而我国又以盛产海盐为主，尽管其质量不如矿盐，也仍然是氨碱厂原料的天然宝库，所以我国大多数碱厂是以海盐为原料，临海开展纯碱生产3、我国盐资源概况 3.1 分类 盐是NaCl(氯化钠)的俗称在我国，根据来源和生产方法可分为3类：以海水为原料晒制而得的盐叫作“海盐〞；开采现代盐湖矿加工制得的盐叫作“湖盐〞；开采地下天然卤水或古代岩盐矿床加工制得的盐如此称“井矿盐〞我国井矿盐工艺以钻井水溶汲取卤水，进而真空蒸发结晶生产高品质盐为主，因此，又称真空盐 按照产品形式又分为固体盐和液体盐，我国以固体盐为主，液体盐主要指汲取的天然地下卤水或注水溶解地下岩盐矿床而得到的卤水，目前我国液体盐的比例不足10%，但国外兴旺国家较高，如美国达到51% 氯化钠除供食用外(惯称食盐)，大量用作工业原料(名曰工业用盐)，国家统计局的统计年表以“原盐〞为总称。
3.2 资源分布 我国盐资源非常丰富，开采历史悠久根本分布状况是：东部海盐，中部与西南部井矿盐，西北部湖盐 海水晒盐与国家的海岸线长度、滩涂面积与气候条件等有关，我国海盐以北方海盐区(含某某、某某、某某、某某和某某)为主 井矿盐矿床广泛分布在某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某与某某等18个省区据不完全统计，现已查明的氯化钠储量大于100亿t的盐矿床就有十余个 湖盐主要分布在某某、某某、某某与某某等西北部地区，以某某盐湖最为丰富，储量在3000多亿t，生产本钱较为低廉，但我国西北地区经济相对落后，对盐的需求也较低，远距离运输一直是制约其开展的瓶颈 我国1995年探明盐矿储量3824亿t，资源量在6.2万亿t以上目前我国的盐总产量不足6000万t，因此，我国的盐资源可以满足制盐工业长期快速开展的需求，很多省市都有开展制盐工业以与盐化工的资源条件 4、我国制盐工业概况 4.1 生产情况 近十余年，受我国盐化工与下游行业快速开展的影响，我国对原盐的需求也快速增加2007年，我国原盐生产和消费量5920万t，居世界第1位从历年统计数据看，海盐产能最大，井盐次之，湖盐最低。
东部沿海地区制盐产能约占总产能的60%海盐生产主要集中在环渤海湾的某某、某某、某某和某某四省市，四省市产量占全国海盐产量的90%以上湖盐主要集中在内蒙、某某和某某三省井矿盐主要分布在某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某、某某等省市近年我国原盐产量见表1 受沿海地区各类园区和工业等项目建设开展的影响，北方海盐区的盐田面积逐年萎缩，海盐产能增幅和所占比例逐渐降低，产能进一步增加的潜力不大而井矿盐资源丰富且分布广，技术成熟，投资门槛不高，因此近年井矿盐产能增幅较快，在全国盐总产量中的比例逐年提高目前规划建设的制盐产能(主要是井矿盐)超过1000万t／a，盐业产能的增长可以满足下游行业的需求 4.2 存在问题 (1)产品结构比拟单一公路化雪、畜牧、水处理、洗浴用盐、高纯度工业盐等高附加值产品的开发，从数量、品种、质量等各方面还没有拓展和满足市场需求尤其是液体盐的开发利用仍处于较低水平，折盐产量仅占井矿盐总产量的12%卤水化工的深加工系列产品，如钾镁肥、阻燃剂、农药、医药中间体等还没有形成规模化和产业化 (2)资源利用水平低目前，制盐工业仍主要以单一的制盐业为主，资源利用率很低。
海盐苦卤利用率不足20%，莱州湾地下卤水的掠夺性开采使盐、溴比例失调，这一地区出现水位下降、浓度降低、流量减少等资源枯竭的现象；湖盐区由于单一提取盐，导致镁害严重，使湖盐资源遭到污染；矿盐区的芒硝提取率不足10%国外如此根本做到零排放 (3)产业布局不合理50%以上的原盐运输半径超过200km在美国，80%以上的运输半径在150km以内，管输液体盐比例较高 4.3 开展思路 近年盐业行业效益起伏较大，为防止产能严重过剩，国家开展改革委员会2006年发布《制盐工业结构调整指导意见》 (1)优先考虑与两碱项目的配套建设制盐生产能力由2005年的5500万t提高至2010年的6500万t，年增幅控制在5%以内但实际预测该指标将被大大突破 (2)稳定海盐生产，主要作为化工用盐，关键是要提高产品质量有序开展井矿盐井矿盐生产本钱相对较高，但生产稳定，产品质量相对较好，在适度增加产能的前提下，增加低耗能的液体盐的供给量 (3)按需开展湖盐湖盐区地处西部，运输条件还有待改善；但资源丰富，本钱低廉，也具有一定优势 4.4 消费结构 我国盐化工用盐占73%，食用盐占16%，其它用盐占11%。
盐化工是我国制盐工业开展的决定因素我国盐消费结构与兴旺国家相比，主要表现在盐化工耗盐比例过大；道路除雪等行业的消费比例过低(美国融雪耗盐达到1900万t)；卤水直接消费比例过低(如美国达到51%)，而我国液体盐消费比例只有10%左右，可见我国制盐工业的产品结构不尽合理 我国以盐为原料的盐化工产业，主要是纯碱和氯碱两大行业(俗称“两碱〞)近年来，氯酸钠和金属钠也开展较快，但这两种下游产品的盐的消耗较低，不足总消费量的1%，对全行业的供需平衡影响较小两碱〞的开展拉动了盐业的开展，我国已形成以纯碱和氯碱为龙头，下游产品开发并存的盐化工产业格局 二、石灰石1、石灰石的物化性质与规格成分石灰石为氨碱法纯碱生产的第二大重要原料，其消耗量不亚于食盐〔1〕石灰石的物化性质：石灰石颜色有灰白、茶色、褐色等，单纯从色泽不能判断其品质的好坏典型的矿石时方解石、某某石，主要成份是碳酸钙，其结晶大局部为六方晶系化学分子式为CaCO3分解温度 825℃熔点 1339℃石灰石在石灰窑中煅烧，发生CaCO3的分解反响生成的CaO称为生石灰，为无色等轴晶系，熔点2372℃ t/m3，在氨碱厂将它用水消化而制得氢氧化钙悬浊液，用于蒸氨反响。
CaO+H2O=Ca〔OH〕2生成的Ca〔OH〕23，无吸湿性，溶解度很小，而且温度越高，溶解度越小氢氧化钙与水混合呈白色悬浊液即石灰乳，呈强碱性，用于蒸氨与盐水除镁过程 CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑摩氏硬度值〔MOH〕:3化学分析： 二氧化硅0.07%、三氧化二铝0.02%、三氧化二铁0.03%、氧化钙55.22%、氧化镁0.08%、 石灰石块状/粉状：烧失量40.79％，硅4.62％，铝1.21％，铁0.52％，钙50.16％，镁1.10％ 白云石粉/块：硅0.19％，铝0.15％，铁0.17％，钙32.1％，镁21.19％ 石灰石是生产玻璃的主要原料 二氧化碳(CO2)能使熟石灰变混浊石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是许多工业的重要原料石灰石可直接加工成石料和烧制成生石灰石灰有生石灰和熟石灰生石灰的主要成分是CaO，一般呈块状，纯的为白色，含有杂质时为淡灰色或淡黄色生石灰吸潮或加水就成为消石灰，消石灰也叫熟石灰，它的主要成分是Ca(OH)2熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏、石灰砂浆等，用作涂装材料和砖瓦粘合剂水泥是由石灰石和粘土等混合，经高温煅烧制得。
玻璃由石灰石、石英砂、纯碱等混合，经高温熔融制得炼铁用石灰石作熔剂，除去脉石炼钢用生石灰做造渣材料，除去硫、磷等有害杂质2)石灰石的质量指标： 石灰石的成份规格： CaCO3 % ≥ 90% ；SiO2≤5.5%；MgCO3 ≤3.5%；R2O3≤ 0.5% 〔R2O3为铁铝氧化物〕 2、石灰石的用量 根据反响方程式：CaCO3+2NaCL= CaCL2 +Na2CO3100 106X 1000〔kg〕 可求出 X=100×1000/106=943〔kg〕 即每生产1吨纯碱〔折100%〕理论上需耗用的100% CaCO3约943kg实际生产中石灰石不是纯的CaCO3—1.6t/t之多 因此，应尽可能采用纯度高的石灰石才较为经济，从而，可以提高CO2 气与石灰乳质量，提高关键设备的生产强度，减少系统物料当量，一般要求石灰石含碳酸钙不低于90%，其他酸性杂质如SiO2+ R2O3以不超过6%为佳这样可使石灰窑生产出的CaO达到80%以上，而窑气含CO2 如此可以达到40%以上，此外，氨碱厂对石灰石的粒度有特殊要求，其直径在70—150mm较为适宜。
3、我国石灰石的储量与分布情况石油是经济的命脉，国力开展的命脉，谁拥有了石油，谁就拥有了21世纪的开展储藏石油，参与石油期货市场。