《侯氏制碱法与氨碱法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《侯氏制碱法与氨碱法（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、侯氏制碱法碳酸钠（Na2CO3），俗名纯碱、苏打。用途非常广泛，是玻璃、 造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料，还常用作硬 水的软化剂，制造钠的原材料。虽然人们曾先后从盐碱地和盐湖中 获得碳酸钠，但仍不能满足工业生产的需要。水碳酸钠工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。一、氨碱法（又称索尔维法）它是比利时工程师苏尔维于 1892 年发明的纯碱制法。他以食盐 （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+NH +H O+CO = NaHC
2、O J + NH Cl32234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。ZNaHCq jcQ+dO+COJ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）J混合加热，所放出的氨气可回收循环使用。CaO+H2O = Ca（OH）2ZNCl+CaQHh 垒CaC12+2NHj+2H2O其工业生产的简单流程如图所示。饱和苣盐水週HHl过滤.洗涤器亠Nicl COH）af NH（循环使用）废液 CiGUNad顶OHh石掰L氨碱法的优点是：原料（食盐和石灰石）便宜；产品纯碱的纯度 高；副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用；制造步骤简单，适 合于大规模生
3、产。但氨碱法也有许多缺点：首先是两种原料的成分 里都只利用了一半食盐成分里的钠离子（Na+ ）和石灰石成分 里的碳酸根离子（CO32-）结合成了碳酸钠，可是食盐的另一成分氯 离子（Cl-）和石灰石的另一成分钙离子（Ca2 +）却结合成了没有多 大用途的氯化钙（CaCl2），因此如何处理氯化钙成为一个很大的负 担。氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有7274， 其余的食盐都随着氯化钙溶液作为废液被抛弃了，这是一个很大的 损失。二、联合制碱法（又称侯氏制碱法）它是我国化学工程专家侯德榜（18901974）于1943年创立的。 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
4、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。其化学反应原理是：C+HO = CO+H22CO+HO = CO +H2 2 2联合制碱法包括两个过程：第一个过程，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，根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大，而在低 温下却比NaC 1溶解度小的原理，在278 K283 K（5C10C）时， 向母液中加入食盐细粉，并通入氨气，使NH4C1单独结晶析出供。 NH4C1 经过滤、洗涤和干燥即得氯化
5、铵产品，可做氮肥。滤出氯化 铵沉淀后所得的滤液，基本上是氯化钠饱和溶液，可回收循环使 用。其工业生产的简单流程如图所示。联合制碱法的优点是保留了氨碱法的优点，规避了它的缺点，使 食盐的利用率提高到96%； NH4C1可做氮肥；可与合成氨厂联合， 使合成氨的原料气CO转化成CO2，省了 CaCO3制CO2这一工序。侯德榜已故院士， 化工专家。福建闽侯人。早年考入清华大学留学预备 学堂高等科。 1916年获美国麻省理工学院学士学位。 1919年获美国 哥伦比亚大学硕士学位， 1921 年获博士学位。 1948 年选聘为中央研 究院院士。化学工业部副部长、高级工程师。为我国化学工业的开 发、建设和生产作出了卓越贡献，是我国近代化学工业的奠基人之 一。在他的技术指导下，中国在20年代建立了亚洲第一大碱厂，生 产出“红三角”碱。 1932 年将纯碱制造公之于世，为中外化工学 者共享。 1937 年，主持建成具有世界水平的永利化学工业公司南京 硫酸铵厂，开创了我国化肥工业的新纪元。 1943年，首先在实验室 完成连续生产纯碱和氯化氨的联合制碱工艺。此法被世人称为“侯氏 制碱法”，为世界制碱技术开辟了一条新途经，并得到了国际学术界 的重视。1955 年选聘为中国科学院院士（学部委员）。
