氨碱法

氨碱法制备纯碱的反应原理宝子们，今天咱们来唠唠氨碱法制备纯碱这事儿。

纯碱啊，就是碳酸钠，在咱们生活里可老重要了。

你看，做玻璃得用它，洗衣服有时候也靠它，那这么有用的东西是咋做出来的呢？这氨碱法可就有大功劳啦。

氨碱法里呢，有几个特别关键的反应。

咱先来说说第一个反应。

原料里有个碳酸钙，这碳酸钙从哪儿来呢？像石灰石里就有好多碳酸钙。

这石灰石啊，就像一个装满宝藏的小仓库。

把石灰石加热，它就会发生反应啦，变成氧化钙和二氧化碳。

这个反应就像是石灰石在做变身魔法一样，“轰”的一下，变成了另外两种东西。

这时候的方程式是CaCO₃ = CaO + CO₂↑。

宝子们可以想象一下，石灰石就像一个小房子，加热之后，房子里的东西就分开跑出来啦，一个是氧化钙这个小“精灵”，还有二氧化碳这个小“气体泡泡”。

那这个二氧化碳有啥用呢？它可是个大忙人呢。

二氧化碳会和氨盐水发生反应。

氨盐水又是啥呢？就是把氨气溶到盐水里得到的。

这里面的氨气也是很有故事的。

氨气是一种有特殊气味的气体，就像一个调皮的小捣蛋鬼，到处乱窜。

当二氧化碳遇到氨盐水的时候，就会发生一个超级有趣的反应。

它们会生成碳酸氢钠和氯化铵。

这个反应方程式是NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O = NaHCO₃↓+ NH₄Cl。

你看，就这么一搅和，新的东西就产生了。

碳酸氢钠这个家伙呢，在这个反应里是个小沉淀，就像在溶液里睡着了一样，慢慢地就从溶液里掉下去了。

氯化铵呢，就还在溶液里继续待着，像个小透明一样。

那这个碳酸氢钠还不是咱们最后的纯碱呢。

接下来，碳酸氢钠还要再经历一次变身。

把碳酸氢钠加热，它就会变成碳酸钠、二氧化碳和水。

这个反应就像是碳酸氢钠在参加一场减肥大赛，把自己多余的部分甩掉，变成了碳酸钠这个大明星。

方程式就是2NaHCO₃ = Na₂CO₃+ H₂O + CO₂↑。

这时候，咱们心心念念的纯碱就诞生啦。

宝子们，氨碱法制备纯碱的过程是不是超级有趣呢？就像是一场化学世界里的奇妙冒险。

第二章氨碱法纯碱生产工艺概述第一节氨碱法根本生产原理及总流程简述一、氨碱法生产纯碱的特点及总流程氨碱法生产纯碱的技术成熟，设备根本定型，原料易得，价格低廉，过程中的NH3循环使用，损失较少。

能大规模连续化生产，机械化自动化程度高，产品的质量好，纯度高。

该法的突出缺点是：原料利用率低，主要是指NaCl的利用率低，废渣排放量大。

严重污染环境，厂址选择有很大局限性，石灰制备和氨回收系统设备庞大，能耗较高，流程较长。

针对上述缺乏和合成氨厂副产CO2的特点，提出了氨碱两大生产系统组成同一条连续的生产线，用NaCl，NH3和CO2同时生产出纯碱和氯化铵两种产品——即联碱法。

氨碱法生产纯碱的总流程见图5-19。

二、氨碱法制纯碱的生产工艺流程1、氨碱法生产纯碱的流程示意如图5-1所示。

其过程大致如下：2、氨碱法纯碱生产工艺流程框图：3、氨碱法纯碱生产工序的根本划分：(1)石灰工序:CO 2和石灰乳的制备，石灰石经煅烧制得石灰和CO 2，石灰经消化得石灰乳；(2)盐水工序:盐水的制备和精制；(3)蒸吸工序:盐水氨化制氨盐水及母液中氨的蒸发与回收；(4)碳滤工序: 氨盐水碳化制得重碱及其重碱过滤和洗涤；原盐 石灰石 无烟煤CO 2 NH 3 废液 重质纯碱 轻质纯碱盐水精制 盐水吸氨 氨盐水碳化 石灰煅烧 石灰乳制备 母液蒸馏 重碱过滤 重碱煅烧 水合(5)煅烧工序:重碱煅烧得纯碱成品及CO2；和重质纯碱的生产；(6)CO2压缩工序:窑气CO2、炉气CO2的压缩工碳酸化制碱。

三、氨碱法纯碱生产原理及工艺流程表达氨碱法生产纯碱的原料是食盐和石灰石，燃料为焦炭(煤)。

氨作为催化剂在系统中循环使用。

原料盐(海盐、岩盐、天然盐水)经精制吸氨、碳化、结晶、过滤，再煅烧即为成品。

母液经石灰乳中和后，氨蒸发并回收使用，氯化钙那么排放。

其化学反响为：氨碱法具有原料来源丰富和方便，生产过程均在气液相间进展，可以大规模连续化生产及产品质量好、本钱低等优点。

一、实验目的1. 了解氨碱法制备纯碱的原理及过程；2. 掌握氨碱法制备纯碱的实验操作步骤；3. 熟悉实验仪器的使用方法；4. 分析实验过程中可能出现的问题及解决方法。

二、实验原理氨碱法（索尔维法）是一种制备纯碱（碳酸钠）的工业方法，其主要原理是利用氨与二氧化碳反应生成碳酸氢铵，再经过加热分解得到纯碱。

具体反应方程式如下：2NH3 + CO2 + H2O → (NH4)2CO3(NH4)2CO3 → 2NH3 + CO2 + H2O + Na2CO3三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：烧杯、试管、漏斗、玻璃棒、铁架台、加热装置、滤纸、滤液瓶等；2. 实验试剂：氨水、二氧化碳、饱和食盐水、碳酸氢铵、氢氧化钠、氢氧化钙等。

四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查其是否完好；2. 将一定量的饱和食盐水倒入烧杯中；3. 向烧杯中加入适量的氨水，搅拌均匀；4. 将二氧化碳气体通入烧杯中的溶液中，观察溶液颜色变化；5. 当溶液颜色变为深蓝色时，停止通入二氧化碳气体；6. 将烧杯中的溶液过滤，收集滤液；7. 将滤液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；8. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；9. 将沉淀物过滤，收集滤液；10. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；11. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；12. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；13. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；14. 将沉淀物过滤，收集滤液；15. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；16. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；17. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；18. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；19. 将沉淀物过滤，收集滤液；20. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；21. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；22. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；23. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；24. 将沉淀物过滤，收集滤液；25. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；26. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；27. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；28. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；29. 将沉淀物过滤，收集滤液；30. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；31. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；32. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；33. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；34. 将沉淀物过滤，收集滤液；35. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；36. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；37. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；38. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；39. 将沉淀物过滤，收集滤液；40. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；41. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；42. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；43. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；44. 将沉淀物过滤，收集滤液；45. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；46. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；47. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；48. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；49. 将沉淀物过滤，收集滤液；50. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；51. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；52. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；53. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；54. 将沉淀物过滤，收集滤液；55. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；56. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；57. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；58. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；59. 将沉淀物过滤，收集滤液；60. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；61. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；62. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；63. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；64. 将沉淀物过滤，收集滤液；65. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；66. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；67. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；68. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；69. 将沉淀物过滤，收集滤液；70. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；71. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；72. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；73. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；74. 将沉淀物过滤，收集滤液；75. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；76. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；77. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；78. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；79. 将沉淀物过滤，收集滤液；80. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；81. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；82. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；83. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；84. 将沉淀物过滤，收集滤液；85. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；86. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；87. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；88. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；89. 将沉淀物过滤，收集滤液；90. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；91. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；92. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；93. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；94. 将沉淀物过滤，收集滤液；95. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；96. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；97. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；98. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；99. 将沉淀物过滤，收集滤液；100. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；101. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；102. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；103. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；104. 将沉淀物过滤，收集滤液；105. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；106. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；107. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；108. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；109. 将沉淀物过滤，收集滤液；110. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；111. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；112. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；113. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；114. 将沉淀物过滤，收集滤液；115. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；116. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；117. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；118. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；119. 将沉淀物过滤，收集滤液；120. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；121. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；122. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；123. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；124. 将沉淀物过滤，收集滤液；125. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；126. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；127. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；128. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；129. 将沉淀物过滤，收集滤液；130. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；131. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；132. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；133. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；134. 将沉淀物过滤，收集滤液；135. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；136. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；137. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；138. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；139. 将沉淀物过滤，收集滤液；140. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；141. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；142. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；143. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；144. 将沉淀物过滤，收集滤液；145. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；146. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；147. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；148. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；149. 将沉淀物过滤，收集滤液；150. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；151. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；152. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；153. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；154. 将沉淀物过滤，收集滤液；155. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；156. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；157. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；158. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；159. 将沉淀物过滤，收集滤液；160. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；161. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；162. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；163. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；164. 将沉淀物过滤，收集滤液；165. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；166. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；167. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；168. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；169. 将沉淀物过滤，收集滤液；170. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；171. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；172. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；173. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；174. 将沉淀物过滤，收集滤液；175. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；176. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；177. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；178. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；179. 将沉淀物过滤，收集滤液；180. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；181. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；182. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；183. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；184. 将沉淀物过滤，收集滤液；185. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；186. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；187. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；188. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；189. 将沉淀物过滤，收集滤液；190. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；191. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；192. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；193. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；194. 将沉淀物过滤，收集滤液；195. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；196. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；197. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；198. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；199. 将沉淀物过滤，收集滤液；200. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；201. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；202. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；203. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；204. 将沉淀物过滤，收集滤液；205. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；206. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；207. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；208. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；209. 将沉淀物过滤，收集滤液；210. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；211. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；212. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；213. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；214. 将沉淀物过滤，收集滤液；215. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；216. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；217. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；218. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；219. 将沉淀物过滤，收集滤液；220. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；221. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；222. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；223. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；224. 将沉淀物过滤，收集滤液；225. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；226. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；227. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；228. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；229. 将沉淀物过滤，收集滤液；230. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；231. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；232. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；233. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；234. 将沉淀物过滤，收集滤液；235. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；236. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；237. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；238. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；239. 将沉淀物过滤，收集滤液；240. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；241. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；242. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；243. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；244. 将沉淀物过滤，收集滤液；245. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；246. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；247. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；248. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；249. 将沉淀物过滤，收集滤液；250. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；251. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；252. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；253. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；254. 将沉淀物过滤，收集滤液；255. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；256. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；257. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；258. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；259. 将沉淀物过滤，收集滤液；260. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；261. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；262. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；263. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；264. 将沉淀物过滤，收集滤液；265. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；266. 当溶液颜色变为红色时，停止加入氢氧化钠；267. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；268. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；269. 将沉淀物过滤，收集滤液；270. 将滤液加入适量的氢氧化钙，观察溶液颜色变化；271. 当溶液颜色变为绿色时，停止加入氢氧化钙；272. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；273. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；274. 将沉淀物过滤，收集滤液；275. 将滤液加入适量的碳酸氢铵，观察溶液颜色变化；276. 当溶液颜色变为紫色时，停止加入碳酸氢铵；277. 将溶液加热至沸腾，观察溶液中是否有沉淀产生；278. 当溶液中出现沉淀时，停止加热；279. 将沉淀物过滤，收集滤液；280. 将滤液加入适量的氢氧化钠，观察溶液颜色变化；28。

侯氏制碱法与索尔维制碱法的比较一、索尔维制碱法（氨碱法）它是比利时工程师苏尔维（1838～1922）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＋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。

优点：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，适合于大规模生产。

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72％～74％，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（1890～1974）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＋H2O＝CO＋H2 CO＋H2O＝CO2＋H2 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。

2.3纯碱制造技术的发展无水碳酸钠，俗名纯碱、苏打。

它是玻璃、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，也用于制造钠的化合物。

它的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（1838～1922）于1861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。

1、盐水精制（加熟石灰、纯碱，除去镁离子、钙离子）2、使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，即盐水氨化。

3、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，氨盐水碳酸化。

NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl4、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，放出的二氧化碳气体可回收循环使用。

2NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑5、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，适合于大规模生产。

但氨碱法也有许多缺点：原料食盐的利用率只有72％～74％，氯化钙溶液数量大、难处理。

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（1890～1974）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＋H2O＝CO＋H2，CO＋H2O＝CO2＋H2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。

氨碱法制取纯碱与侯氏制碱法2008-10-13 15:17索尔维制碱法与侯氏制碱法（也叫做氨碱法与联碱法）郭永斌发表于 2006-8-10 19:15:28无水碳酸钠，俗名纯碱、苏打。

它是玻璃、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，也用于制造钠的化合物。

它的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（1838～1922）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＋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72％～74％，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（1890～1974）于1943年创立的。

氨碱法生产纯教学设计氨碱法是一种常用的化学反应方法，用于生产氨气。

氨气广泛应用于生产各种化学品、制冷剂以及作为肥料和燃料。

本文将以氨碱法生产氨气的纯教学设计为主题，详细介绍实验步骤、原理及实验结果分析，旨在帮助读者深入了解氨碱法生产氨气的过程。

一、实验步骤1. 准备实验器材和试剂，包括氢氧化钠(NaOH)固体、氯化铵(NH4Cl)固体、滤纸、试管、实验室瓶和玻璃棒。

2. 取一定质量的氯化铵固体放入试管中，加入适量水溶解。

3. 取一定质量的氢氧化钠固体放入另一个试管中，加入适量水溶解。

4. 将两种溶液分别倒入两个实验室瓶中。

5. 将两个瓶子通过导管连接起来，使溶液可以流动。

6. 在连接管的中间部位加入滤纸，用玻璃棒捅均匀。

7. 在连接瓶的导管处，用胶头垫圈固定。

8. 开始实验，观察两个瓶子中气体的生成情况。

二、实验原理氨碱法生产氨气的原理是通过氯化铵和氢氧化钠的反应产生氨气。

具体反应方程式如下：NH4Cl + NaOH →NH3 + NaCl + H2O实验中，氯化铵溶液和氢氧化钠溶液分别倒入两个实验室瓶中，并通过导管连接起来。

在连接管的中间部位加入滤纸，起到吸附和催化作用。

当两种溶液混合时，氯化铵和氢氧化钠发生反应，产生氨气、氯化钠和水。

三、实验结果分析1. 实验开始后，可以观察到连接管中滤纸变湿的现象，这是因为氨气与水蒸气反应生成氨水。

2. 连接管中气体逐渐充满，并逐渐向下游瓶中移动。

这是因为氨气密度较大，比空气重，所以会沉积在下方的瓶中。

3. 实验进行一段时间后，可以观察到下游瓶中逐渐形成白色的氯化钠沉淀，这是氨气与空气中的二氧化碳反应生成的碳酸钠沉淀。

4. 实验结束后，可以通过一系列化学实验进行氨气的定性和定量分析。

通过以上的实验步骤和结果分析，学生可以更好地理解氨碱法生产氨气的原理和过程。

同时，他们还可以通过实际操作，加深对化学实验方法的理解和应用能力训练。

此外，教师还可以根据实验结果进行讨论和引导学生提出问题，以培养学生的探究精神和科学思维能力。

第二章氨碱法纯碱生产工艺概述第一节氨碱法基本生产原理及总流程简述一、氨碱法生产纯碱的特点及总流程氨碱法生产纯碱的技术成熟，设备基本定型，原料易得，价格低廉，过程中的NH3循环使用，损失较少。

能大规模连续化生产，机械化自动化程度高，产品的质量好，纯度高。

该法的突出缺点是：原料利用率低，主要是指NaCl的利用率低，废渣排放量大。

严重污染环境，厂址选择有很大局限性，石灰制备和氨回收系统设备庞大，能耗较高，流程较长。

针对上述不足和合成氨厂副产CO2的特点，提出了氨碱两大生产系统组成同一条连续的生产线，用NaCl，NH3和CO2同时生产出纯碱和氯化铵两种产品——即联碱法。

氨碱法生产纯碱的总流程见图5-19。

二、氨碱法制纯碱的生产工艺流程1、氨碱法生产纯碱的流程示意如图5-1所示。

其过程大致如下：2、氨碱法纯碱生产工艺流程框图：3、氨碱法纯碱生产工序的基本划分：(1)石灰工序:CO 2和石灰乳的制备，石灰石经煅烧制得石灰和CO 2，石灰经消化得石灰乳；(2)盐水工序:盐水的制备和精制；(3)蒸吸工序: 盐水氨化制氨盐水及母液中氨的蒸发与回收；原盐 石灰石 无烟煤CO 2 NH 3 废液 重质纯碱 轻质纯碱盐水精制 盐水吸氨 氨盐水碳化 石灰煅烧 石灰乳制备 母液蒸馏 重碱过滤 重碱煅烧 水合(4)碳滤工序: 氨盐水碳化制得重碱及其重碱过滤和洗涤；(5)煅烧工序:重碱煅烧得纯碱成品及CO2；和重质纯碱的生产；(6)CO2压缩工序:窑气CO2、炉气CO2的压缩工碳酸化制碱。

三、氨碱法纯碱生产原理及工艺流程叙述氨碱法生产纯碱的原料是食盐和石灰石，燃料为焦炭(煤)。

氨作为催化剂在系统中循环使用。

原料盐(海盐、岩盐、天然盐水)经精制吸氨、碳化、结晶、过滤，再煅烧即为成品。

母液经石灰乳中和后，氨蒸发并回收使用，氯化钙则排放。

其化学反应为：氨碱法具有原料来源丰富和方便，生产过程均在气液相间进行，可以大规模连续化生产及产品质量好、成本低等优点。

氨碱法和侯氏制碱法
氨碱法和侯氏制碱法都是工业制取纯碱（碳酸钠，Na2CO3）的方法，它们在制碱过程中有一定的区别。

1. 氨碱法（又称索尔维法）：
氨碱法是一种较早发明的纯碱制取方法，由比利时工程师苏尔维于 1892 年发明。

该方法以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）和氨气为原料。

在制碱过程中，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。

最后通过加热碳酸氢钠分解得到纯碱。

2. 侯氏制碱法：
侯氏制碱法是一种改进的氨碱法，它是在氨碱法的基础上，利用碳酸氢钠的溶解度较小这一特性，通过以下步骤制取纯碱：（1）将氨气通入饱和食盐水中，形成氨盐水。

（2）向氨盐水中通入二氧化碳，使碳酸氢钠沉淀生成。

（3）将碳酸氢钠沉淀分离出来，加热分解，得到纯碱。

总结来说，侯氏制碱法与氨碱法的主要区别在于：
1. 原料：侯氏制碱法的原料包括氨气、氯化钠和二氧化碳，而氨碱法的原料还包括石灰石。

2. 制碱过程：侯氏制碱法在氨碱法的基础上进行了优化，使得碳酸氢钠的利用率更高，降低了原料消耗。

总之，侯氏制碱法是在氨碱法的基础上进行改进的一种制碱方法，具有更高的原料利用率和更环保的特点。

然而，两者在制取纯碱的过程中，都需要用到氨气、二氧化碳和氯化钠等原料，且生产过程
中可能产生一定程度的污染。

因此，在实际应用中，应加强对废水处理和环境保护的关注。

一、氨碱法(索尔维制碱法)向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO2（由CaCO3煅烧而得），因NaHCO3溶解度较小，故有下列反应发生：NH3+CO2+H2O===NH4HCO3NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl将析出的NaHCO3晶体煅烧，即得Na2CO3：2NaHCO3=== Na2CO3＋CO2↑＋H2O母液中的NH4Cl加消石灰可回收氨，以便循环使用：2NH4Cl＋Ca(OH)2===2 CaCl2+2NH3↑＋2H2O此法优点：原料经济，能连续生产，CO2和NH3能回收使用。

缺点：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70％，约有30％的NaCl留在母液中。

二、联合制碱法(侯氏制碱法)根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大，而在低温下却比NaCl溶解度小的原理，在278K～283K(5℃～10℃)时，向母液中加入食盐细粉，而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。

此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96％；NH4Cl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，革除了CaCO3制CO2这一工序许多工业部门，尤其是纺织、肥皂、造纸。

玻璃、火药等行业都需要大量用碱。

古代那种从草木灰中提取碱液，从盐湖水中取得天然碱的方法是远远不能满足需求的。

为此，1775年法国科学院用10万法郎的悬赏征求可工业化的制碱方法。

1788年，勒布兰提出了以氯化钠为原料的制碱法，经过4年的努力，得到了一套完整的生产流程。

勒布兰制碱流程虽然在推广应用中不断地被完善，但是因为这方法主要是利用固相反应，又是高温操作，存在许多缺陷，生产不能连续，劳动强度大，煤耗量大，产品质量不高。

面对这些问题，许多人有意改革它。

到了1862年，比利时化学家索尔维实现了氨碱法的工业化。

由于这种新方法能连续生产，产量大，质量高，省劳动力。

废物容易处理，成本低廉，它很快取代了勒布兰法。

纯碱氨碱法成本公式咱们来说说纯碱氨碱法的成本公式这事儿。

纯碱，这东西在咱们生活里可不少见，玻璃制造、洗涤剂生产，甚至食品加工里都有它的身影。

而氨碱法呢，就是生产纯碱的一种重要方法。

要搞清楚氨碱法生产纯碱的成本公式，得先弄明白这整个生产过程里都有啥投入。

首先是原料，像氯化钠（就是咱们平常说的食盐）、氨气、石灰石，这可都是“主角”。

然后还有能源消耗，像电啦、煤啦。

再加上设备的折旧、人工成本等等，这些统统都得算进去。

我记得有一次去一家纯碱生产厂参观，那场面可真是让我印象深刻。

巨大的反应釜轰轰作响，工人们在忙碌地操作着各种设备。

当时我就特别留意了他们对成本的计算和控制。

就拿原料里的氯化钠来说吧，采购价格会受到市场供求关系的影响。

如果市场上氯化钠供应充足，价格可能就会相对低一些，那成本也就跟着降一点；要是碰上供应紧张，价格一涨，成本自然就上去了。

氨气的成本也不简单。

氨气的生产和储存都需要特定的条件和设备，这中间的费用可不能小看。

而且氨气在运输过程中还得小心翼翼，稍有泄漏那可就是大问题，不仅影响成本，还可能造成安全事故。

石灰石呢，开采、加工、运输，每一个环节都得花钱。

而且质量的好坏也会影响到后续的反应效率和产品质量，这又间接影响了成本。

能源方面，电的价格波动虽说不像原料那么大，但长期下来也是一笔不小的开支。

还有煤，质量不同，燃烧效率不一样，成本也就有差别。

设备折旧也是个重要因素。

新设备刚开始用的时候效率高，但随着时间推移，磨损、老化，维修成本增加，到一定时候就得换新的，这都是钱呐。

人工成本就更不用说了，熟练工人和新手的工作效率不一样，工资也有差别。

把这些林林总总的成本加起来，再根据一定的计算方法和比例，就能得出氨碱法生产纯碱的成本公式啦。

总的来说，搞清楚纯碱氨碱法的成本公式，对于控制成本、提高生产效率、保证产品质量都有着至关重要的作用。

咱们在生产和使用纯碱的时候，多了解了解这背后的成本计算，就能更好地把握市场，做出更明智的决策。

氨碱法和联碱法
氨碱法和联碱法是两种常见的工业生产方法，用于制备氨水和纯碱。

下面将详细介绍这两种方法的原理、流程和应用。

一、氨碱法
1. 原理
氨碱法是利用氨与二氧化碳反应生成碳酸铵，再通过加热分解得到氨水的方法。

具体反应式为：
NH3 + CO2 → NH4HCO3
NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2
2. 流程
（1）制备饱和氨水：将液态氨通入水中，直至水溶液中气体饱和，即可得到饱和氨水。

（2）吸收二氧化碳：将饱和氨水通过吸收器，在其中通入二氧化碳，
使其与氨反应生成碳酸铵。

（3）分解碳酸铵：将得到的碳酸铵加热分解，释放出纯净的氨水。

3. 应用
（1）制备肥料：由于产生的废弃物可以作为肥料使用，因此该方法被广泛用于制备农业肥料。

（2）制备药品：由于该方法可以获得高纯度的氨水，因此被用于制备制药中的原料。

二、联碱法
1. 原理
联碱法是利用氢氧化钠和氢氧化铵反应生成纯碱的方法。

具体反应式为：
NaOH + NH4OH → NaNH4COO + H2O
NaNH4COO → Na2CO3 + NH3 + H2O
2. 流程
（1）混合溶液：将氢氧化钠和氢氧化铵加入同一容器中，混合均匀。

（2）沉淀分离：将得到的沉淀分离出来，得到NaNH4COO。

（3）加热分解：将NaNH4COO加热分解，释放出纯净的纯碱。

3. 应用
（1）制备玻璃：由于纯碱是制备玻璃的重要原料之一，因此该方法被广泛用于玻璃行业。

（2）制备肥料：产生的废弃物可以用作肥料使用，因此该方法也被广泛用于制备农业肥料。

简述氨碱法生产流程《简述氨碱法生产流程：一场奇妙的化学之旅》嘿，小伙伴们，今天咱们来唠唠氨碱法的生产流程，这就像是一场化学界的超级大冒险。

首先呢，得把原料准备好。

石灰石（CaCO₃）就像一个个勇敢的小战士，被送进了石灰窑里。

这石灰窑啊，就像一个大火炉，给石灰石加加热，让它们发生点奇妙的变化。

在高温的魔法下，石灰石分解成氧化钙（CaO）和二氧化碳（CO₂）。

这二氧化碳可是个调皮的家伙，一会儿还有大任务呢。

然后呢，有个地方叫盐水精制。

天然的盐水里面有各种各样的杂质，就像一群不速之客。

得把它们赶走，才能让盐水变得干干净净的，就像给盐水做个大扫除，这个时候精盐水就闪亮登场啦。

现在主角氨气（NH₃）要进场了。

氨气这种气体呀，要是你闻过它，那股刺鼻的味道能让你一下子就记住它，不过在这里它可是发挥着关键作用呢。

把氨气充入精盐水，就让盐水发生了氨化，变成了氨盐水。

接下来可是个精华步骤哦。

氨盐水被送去碳化塔里，之前调皮的二氧化碳就来这里和氨盐水相遇啦。

它们在碳化塔里就像一对冤家变情侣似的，发生反应，这个反应就生成了碳酸氢钠（NaHCO₃），碳酸氢钠这个东西啊，就跟小雪花似的从溶液里析出来。

这过程就像一场奇妙的化学舞蹈，每个分子、离子都晓得自己的舞步，知道什么时候该牵手，什么时候该变换队形。

然后把生成碳酸氢钠的悬浮液送去过滤，把液态的水和溶解在里面的东西跟碳酸氢钠固体分离开。

这就像是把一场派对里不合群的家伙和核心小团体分开一样。

最后呢，碳酸氢钠被送进煅烧炉，经过一番“热烤”，它分解成碳酸钠（Na₂CO₃），这就是我们想要的纯碱啦。

氧化钙和水反应变成氢氧化钙，这氢氧化钙又可以和上次反应留下的氯化铵去生成氨，氨又可以循环利用，就像一个绿色小卫士，一点也不浪费呢。

整个氨碱法的生产流程就像是一部化学电影，每一个步骤都是一个精彩的情节。

化学家们就像是这部电影的导演，指挥着这些分子、原子演员们表演出一场完美的制碱秀。

而这个纯碱呢，在我们的生活中到处都是它的影子，从做玻璃到洗衣服，作用大着呢。