纯碱的工业用途
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碳酸钠在玻璃熔制中的作用是:作为澄清剂。
在熔制玻璃时为了消除玻璃液中的气泡,海化纯碱碳酸钠多少钱一吨?,必须加入一定数量的澄清剂,而碳酸钠是常用的澄清剂的成分之一。
(A) 玻璃配合料: 根据配方确定玻璃的主要原料(Si、Al、B、Ca、Na…),辅助原料(氧化剂、还原剂、助熔剂、澄清剂、晶核剂、着色剂、脱色剂),玻璃熟料(同组成碎玻璃,起助熔和节能效果)。
(B) 玻璃高温熔融过程: 玻璃配合料加热→配合料熔化(主要是完成玻璃化反应)→残余原料颗粒的熔解→澄清→均化→调节到玻璃的成形温度。
(C) 玻璃制备工艺流程图: 玻璃配合料→混合(控制粉体的颗粒度、均匀度、水分)→坩埚(根据需要选择坩埚的种类和尺寸)→高温熔制设备(自动控温、定时,制定升温、保温、冷却曲线图)→玻璃成形设备(手工成形、自动成形)→退火设备(去除玻璃应力)→检验→包装入库。
氨碱法的发展
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比利时工程师索尔维基于综合前人的工作进行 改进 , 在 1863年实 现了通过 “ 索尔维 法 ” 制造 纯碱 (即氨碱法 ) 。 该法的主要生产工艺历经石灰石煅烧 、 盐水精制 、 吸氨 、 碳酸化 、 碳酸氢钠过滤 、 煅烧 、 母液 蒸馏后 , 可制得纯碱 。 由于氨碱法较之路布兰法具有 原料价格低廉 , 普遍易得 ,泰安纯碱, 产品纯度高 , 适合大规模 生产等优点 , 因此取代了路布兰法 , 并一直被广泛采 用至今 。 尽管如此 , 氨碱法仍然存在两个难以克服的 缺点 :一是氯化钠的利用率低 。 虽然在理论上氯化钠 的 转化率可以达到 84%, 实际生产中其转化率只能 达到 72%~76%, 这主要是由于干反应受到氯化钠 在氨水中的溶解度和碳酸化反应的条件限制 , 24% ~28%的钠离子和几乎全部的氯离子被废弃 , 因此 氯化钠的总利用率实际上低于 30%。
联碱母液净化现状
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氨碱法制纯碱工艺有专门的盐水精制工序,将原盐带入的钙、镁和其它沉淀分离除去,制得镁含量小于6mg/L、钙含量小于20mg/L的精盐水,再吸氨后制碱。联碱法则不同,原盐带入的钙、镁和其它杂质进入系统,生成的钙、镁沉淀存留于系统中,经母液换热、吸氨,然后澄清通过AⅡ泥排出系统,在吸氨前的母液中含有大量悬浮的钙、镁、泥沙等杂质易在母换器和管道上粘附、结垢,不得不定期对这些设备进行清理而影响生产;母换器也只能选用传热效率低的列管换热器,结垢及稀泥的堵塞也对的澄清设备的使用带来问题。目前联碱生产均采用这种净化流程。
由于联碱生产用的原盐没有精制,同时受母液平衡的影响也不可能进行精制。原盐进入系统后,在氯化铵盐析反应的同时钙、镁与碳酸根反应生成碳酸盐沉淀。由于母液中钙、镁的饱和度,随温度升高而升高,海化鸢都纯碱碳酸钠厂,有文章介绍,31℃时母液中Ca2+、Mg2+的饱和度是19℃的3-4倍,因此在低温(16℃左右)生成的钙、镁沉淀应在低溶解度的母液Ⅱ中除去,99.2含量纯碱碳酸钠,而不应随氨母液Ⅱ制备流程的走向、在母液依次升温的过程中被部分溶解、沉淀颗粒尺寸变小后才去澄清。这是联碱生产中现行母液精制工艺流程不合理的地方之一。
另外联碱母液净化只是一级澄清,生产能力的强化,澄清面积普遍偏小,生产的波动,澄清后氨母液Ⅱ浊度波动、不稳定,加上对氨Ⅱ澄清的不重视等因素是目前影响联碱纯碱产品中钙、镁杂质含量高的原因,因此改进联碱母液净化流程和精制方法是联碱当前提高纯碱产品质量的主要途径。