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净化联碱母液 提高纯碱产品质量
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影响纯碱产品质量因素主要有产品中Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+/Fe2+、烧失量等。烧失量由煅烧操作能够控制;Cl-的含量是由生产工艺流程的设计及所操作控制决定;它是一种重要的有机化工原料,主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生产。SO42-主要是由原盐的带入量决定,通过对原盐SO42-指标控制即可控制;Fe3+/Fe2+主要是由于生产过程中设备的腐蚀带入,只要控制好过程指标也能得到有效控制。而Ca2+、Mg2+来源于原盐和部分回收杂水,传统生产工艺是通过产品和AⅡ泥带出,母液的澄清效果常常影响产品中的水不溶物(Ca2+、Mg2+)超标,即影响纯碱产品质量。
联碱制碱方法的发展
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每生产纯碱就要排除废液 , 这些废液被称之为 “ 白海 ” , 对环境保护构成了一定 威胁 。
1885年 , 德国科学家施莱卜首先提出在制碱后 的母液中添加固体盐 , 并冷析出固体氯化铵 , 母液同 时能够被循环利用 。 1924年德国格鲁德及吕普曼做 了类似研究 , 并与 1931年取得成功 , 该法被称为 “ 察 安法 ” , 流程如下 :首先做出碳酸氢铵结晶以处理饱 和盐卤 , 在把得到的碳酸氢钠进行过滤后 , 将母液冷 却降温 , 再加入盐从而得到氯化铵结晶 。 1938年 我国侯德榜博士开始制碱试验研究 , 并与 1943年研 制出一个与 “ 察安法 ” 截然不同的联碱制碱法 , 也被 称为 “ 侯氏制碱法 ”。 两种方法的不同之处在于后者 把过滤碳酸氢钠后的母液中的氯化铵分离出来 , 因 此能同时生产纯碱和氯化铵两种产品 , 目前广泛采 用的是一次碳酸化 、 二次吸氨 、 一次加盐 、 冰机制冷 的联合制碱工艺流程 , 综上可知 , 联碱制碱技术的成 功 , 在推动国民经济发展中具有重要意义 。?(2)废渣废液在氨碱法生产中,每生产1t纯碱排出废液10m3,排出废渣150~300kg,影响环境,处理困难,这一难题就限制了在内地建厂,也成为美国的氨碱厂纷纷*的原因之一。
天然碱矿的分布
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从*来看 , 天然碱矿主要分布在亚洲北部 、 北 美西部和非洲东部三个较大的产区 , 主要是倍半碳 酸钠 (Na 2GO 3·Na HCO 3·2H 2O ) , 其次是一水碳酸 钠 (Na 2GO 3·H 2O) 在亚洲产区 , 大约有数十处碱湖 盛产天然碱矿横贯中国北部的辽阔地带的干旱 、 半 干旱草原以及沙漠和戈壁滩 , 尤其是河南省地下蕴 藏着的天然碱矿非常丰富 (预测其储量约为 800亿 t) , 其中 , 地处河南桐柏山区的桐柏安棚碱矿已探 明储量 4849万 t, 是我国迄今为止被发现的较大的 天然碱矿之一 。 在北美地区 , 美国的天然碱蕴藏量目 前居世界首位 , 仅怀俄明州绿河地区的天然碱蕴藏 量就 高达 80Gt, 由于采用水 溶法生产 纯碱的成 本 低 , 而且质量好 , 因此美国的天然碱加工工业发展很 快 。三、根据氯化物含量的不同,分为普通碱、低盐碱、超低盐碱、特殊低盐碱。
例如少量锰可以改变玻璃内因铁造成的淡绿色。多一点锰则可以造成淡紫色的玻璃。硒亦有类似的效果。少量钴可以造成蓝色的玻璃。锡的氧化物及氧化物可造成不透明的白色玻璃。这种玻璃好像是白色的陶瓷。铜的氧化物会造成青绿色的玻璃。以金属铜则会造成深红色、不透明的玻璃,看起来好像是红宝石。镍可以造成蓝色、深紫色、甚至是黑色的玻璃。钛则可以造成棕黄色。微量的金(约0.001%)造成的玻璃是非常鲜明,像是红宝石的颜色。铀(0.1 至2%)造成的玻璃是萤火黄或绿色。1791年,法国医生路布兰通过煅烧硫酸钠、煤炭和石灰石制成功研究出“路布兰法”,即造纯碱的方法,该法首先用硫酸和盐制取硫酸钠,然后将硫酸钠与石灰石、煤炭三者按100∶100∶35。银化合物可以造成橙色至黄色的玻璃。改变玻璃的温度亦会改变这些化合物造成的颜色,但当中的化学原理相当复杂,至今仍然未被完全明解。
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