分子式:Na2CO3分子量:105.99
1.概述
碳酸钠的商品名为纯碱。纯碱是重要的基本化工原料之一,是进出口的大宗化工产品。纯碱分为轻质纯碱和重质纯碱两个品种。
2.性质
碳酸钠为白色粉末或细粒结晶,熔点851℃,易溶于水,与酸类进行中和反应生成盐类,曝露在潮湿的空气中逐渐吸收水分和二氧化碳,生成碳酸氢钠,结成硬块。
3.用途
纯碱广泛用于化学工业、玻璃工业、冶金工业、纺织工业、印染工业、丝绸工业、造纸工业、染料工业、医药工业、制革工业、食品工业等部门,还用于水的净化。在日常生活民用上用于中和面粉发酵时所生成的酸。重质纯碱用于制造电视机显像管和光学玻璃。
4.产制
工业上生产纯碱有氨碱法和联碱法,分述如下:
(1)氨碱法:除去泥沙钙镁等杂质的饱和盐水,吸氨塔吸收来自蒸氨塔的氨气得到饱和氨盐水,打入碳酸化塔自塔顶向下流。塔的中部和底部通入二氧化碳,生成碳酸氢钠细粒结晶的粥状液自塔底流出。用滤碱机滤出碳酸氢钠。母液中的氯化铵在蒸氨塔中以石灰乳处理将氨回收,通过吸氨塔中用以制成饱和氨盐水循环使用。石灰乳是石灰石在石灰窑烧成的石灰加水制成的,从石灰窑得到的二氧化碳打入碳酸化塔的中部。从滤碱机滤出的碳酸氢钠用旋转干燥锅焙烧成纯碱,经冷碱筒后包装得到纯碱成品。从旋转干燥锅分解出来的二氧化碳送入碳酸化塔底部,这样二氧化碳得到回收循环使用。发生的化学反应如下:
CaO+H2O→Ca(OH)2
NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl
2NH4Cl+Ca(OH)2→CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)联碱法:联碱法的化学反应原理与氨碱法相同。把纯碱工业与合成氨工业联合起来,合成氨工业供给氨气和二氧化碳,一方面制得纯碱,另一方面又制得氮肥氯化铵,因此叫做联合制碱法(联碱法)。联碱法生产程序简述如下:加精制盐粉盐析结晶分离出去氯化铵后的母液,经吸氨吸二氧化碳生成碳酸氢钠,过滤分离出的碳酸氢钠经培烧制得纯碱。分解出来的二氧化碳回收循环使用。过滤分离出去碳酸氢钠的母液,经吸氨、冷冻结晶和盐析结晶。结晶析出的氯化铵经分离得到氯化铵成品。盐析结晶分离出去氯化氨后的母液送入吸氨塔、碳酸化塔循环上述生产程序,连续制取纯碱和氯化铵。
(3)重质纯碱的产制:以氨碱法或联碱法制得的轻质纯碱为原料,加水制成含游离水很低的一水碳酸钠湿物料,再经焙烧脱水而制得重质纯碱。
5.包装
进出口纯碱的包装是内衬塑料袋的塑编袋。规格有25kg、40kg、50kg或吨装袋。
6.产品质量规格
GB210—92规定工业碳酸钠的质量规格如下:
产品分类:
工业碳酸钠分为三类:
Ⅰ类为特种工业用重质碳酸钠。适用于制造显像管玻壳、浮法玻璃、光学玻璃等。
Ⅱ类为用一般工业盐及天然碱为原料生产的工业碳酸钠,包括轻质和重质碳酸钠。
Ⅲ类为硫酸钠型卤水盐为原料联碱法生产的工业碳酸钠,包括轻质和重质碳酸钠。
外观:
Ⅰ类为白色细小颗料。2、3类轻质碳酸钠为白色结晶粉末,重质碳酸钠为白色细小颗粒。
工业碳酸钠应符合表6—5—34的技术要求。
ZBG12001—86规定工业重质碳酸钠(液相水合法)的技术条件如下:
外观:白色颗粒。
工业重质碳酸钠应符合表6—5—35要求。
表6-5-34工业碳酸钠质量指标
指标项目
指标
|
I类
II类
III类
|
优等品
优等品
一等品
合格品
优等品
一等品
合格品
|
总碱量(以Na2CO3计),% ≥
99.2
99.2
98.8
98.0
99.1
98.8
98.0
|
氯化物(以NaCl计)含量,% ≤
0.50
0.70
0.90
1.20
0.70
0. 90
1.20
|
铁(Fe)含量,% ≤
0.004
0.004
0.006
0.010
0.004
0.006
0.010
|
硫酸盐(以SO4计)含量,% ≤
0.03
0.031)
-
-
-
-
-
|
水不溶物含量,% ≤
0.04
0.04
0.10
0.15
0.04
0.10
0.15
|
烧失量2),% ≤
0.8
0.8
1.0
1.3
0.8
1.0
1.3
|
堆积密度3),g/mL ≥
0.85
0.90
0.90
0.90
0.90
0.90
0.90
|
粒度3)
180um
筛余物,%
≥
75.0
70.0
65.0
60.0
70.0
65.0
60.0
|
1.18mm
≤
2.0
-
-
-
-
-
-
|
注:1)为氨碱法控制项目,用户有要求时检验。2)为包装时检验结果。3)为重质碳酸钠控制项目。
表6-5-35工业重质碳酸钠质量指标
指标名称
指标
|
总碱量(以Na2CO3计)% ≥
99.1
|