化工工艺纯碱工艺PPT课件
(二)索尔维制碱法(氨减法) 60%以上用该法
原料:食盐 石灰石
反应过程:
NH3+H2O=NH4OH 2NH4OH+CO2=(NH4)2CO3 (NH4)2CO3+ CO2+H2O=2NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl=Na HCO3+ NH4Cl 2Na HCO3=Na2CO3+ CO2+H2O 索尔维制碱法的优点:
,大颗粒多
(2)生产成本方面
氨耗
我国为9.5kg/t 国外先进
水平为l kg/t
海盐价格 我国为250元/t 国外制碱
用盐不仅质量 好,而且价格仅为10美元。
(3)自动化水平及用工情况
发达国家的纯碱厂机械化、较高,用工人 数少,而我国碱厂用工人数明显多于国外同 类工厂,1996年我国氨碱法最高劳动生产率 为每人人民币37万元,不及美国的十分之一
2NaCl+H2SO4=NaSO4+2HCl NaSO4+2C=Na2S+2CO2
Na2S+CaCO3= Na2 CO3+Ca S Ca S +CO2+H2O= CaCO3+H2S H2S+2O2= H2SO4 路布兰法制碱是化学工业兴起的重要标志之一, 促进了硫酸、盐酸工业的发展。 缺点:固相反应,难以连续生产。 产品质量低,成本高。 回收的盐酸需要外销。
无机化工工艺学
纯碱
第一篇 纯 碱
第一章 绪 论
一.纯碱的性质和用途 二.纯碱工业的发展简史 三.中国纯碱工业发展概况
内蒙古鄂尔多斯合同查汗淖碱湖
鄂尔多斯天然碱厂
第一部分 纯碱
§1 纯碱的性质
纯碱,又叫碳酸钠,化学式NaCO3。俗称“苏打”
相对分子量(或原子量) 105.99 1、密 度 2.532kg/dm3 2、熔 点 851℃ 3、性 状 白色粉末或细粒 4、溶解情况 易溶于水,水溶液呈碱性。不溶于 乙醇、乙醚。
消费预测:
2005—2010年国内消费增长率预计为 6·5%; 2010—2015年预计为2·8%; 2005—2010年以纯碱出口量增加到180万 t计算,进口量按30万t计,2010年我国对 纯碱的需求量将达到1 700万t。
以上分析结果显示,今后5~10年,我国纯 碱生产能力还需要增加500万t/a左右才 能满足国内消费及出口的需求。因此我 国纯碱工业仍有一定的发展空间。
通常生产的纯碱堆积密度为0.5-0.6 t/m3,体积
大,不便包装、运输,需要加工到0 .8-1.1
t/m3的重质纯碱。
7、其 他 吸湿性强,能因吸湿而结成硬 快。
纯碱和烧碱广泛应用玻 璃、制皂、纺织、造纸 、石油化工、化肥、冶 金、医药等工业。
用途
§3 纯碱的生产方法 两种著名的制碱技术:
• (1)氨碱法制纯碱(索尔维制碱法) • (2)联合制碱法(侯氏制碱法)
三.纯碱工业的发展简史
人类使用碱最早取自于天然碱和草木灰。 大规模工业生产开始于18世纪末。
主要方法:
(一)路布兰制碱法
已淘汰Biblioteka (二)索尔维制碱法(氨减法) 60%以上用
该法
(三)联合法制碱(侯氏制碱法) 5%
(四)天然碱加工
(五)烧碱碳酸化法
(一)路布兰制碱法 已淘汰
原料:食盐、石灰石、煤粉 反应过程:
消耗定额/t:
2000年氨减法平均盐耗为1497公斤,比 1999年升高6.5公斤。平均氨耗为6.14公 斤,同比升高0.02公斤。可比综合能耗为 9186兆焦,同比升高56兆焦。2000年联碱 法平均盐耗为1175公斤,同比降低3公斤 。氨耗平均376公斤,与上年持平。可比 能耗为9186兆焦,同比升高291兆焦。
全球纯碱市场发展现状 当前世界 纯碱的总生产能力接近4300万吨, 纯碱的主要生产国是美国、中国、 俄罗斯、印度、德国、乌克兰、法 国、英国、意大利。
二.中国纯碱工业发展概况
1949年以前
两家
天津塘沽永利碱厂、大连碱厂 氨碱法
我国现有八大碱厂,即大化公司碱厂、唐 山碱厂、天津碱厂、青岛碱厂、维坊碱厂 、连云港碱厂、湖北化工厂及自贡鸿鹤化 工总厂,其生产能力占我国全部纯碱生产 能力的75%左右。
成本及价格:
2000年氨碱法平均制造成本为60~700 元,同比升高40~80元。联碱法双顿制造成 本平均为1100元,同比上升50元。
2000年1月份1200元/吨左右,8、9月份 价格升到最高点,价格为1400元/吨左右, 四季度价格出现回落,价格为1300元/吨左 右。
从2004年至今,受国内海盐减产以及资 源和能源供应紧张的影响,纯碱价格大幅度上 涨,2005年最高达到1 700~1 800元/t,2005年 底纯碱价格出现下滑,并蔓延到2006年3—4月 ,2006年二、三季度纯碱价格有所回升。
我国纯碱工业展望
我国小型纯碱企业仍有160万t/a的生产 能力,将逐渐被淘汰,让出的市场将由大、中 型企业补充。我国有竞争力的纯碱生产能力 需不断增加,才能满足国内不断增长的消费和 出口的需要。
我国自行开发的联合制碱、变换气制碱 、优质原盐制碱是世界上的领先工艺。
重质纯碱和低盐重质纯碱是今后发展和 应用的方向。
我国生产的纯碱在产品质量、消耗定额和自 动化水平及劳动生产率 等方面与国外相 比尚有较大差距。主要在产品质量、生产 成本、自动化水平及用工情况方面。
产品质量方面:
盐含量 : 我国0.5%左右 美国天然碱及
欧洲的合成低盐纯碱含盐一般少于0.2%
白度 : 我国低于90%
美国天然碱
白度>95%
粒度 : 我国所产重质纯碱粒度大小不均
纯碱工业在我国化工行业占有重要地 位,目前我国纯碱生产能力和产量均居世 界第一位。2006年我国纯碱生产能力为1 620万t/a,产量达1 543万t,在我国有50 多家纯碱生产企业,从业人员已超过10万 人。近年来,发达国家不断关闭纯碱厂而 我国的纯碱产能却扩张很快,目前我国已 成为世界纯碱的生产基地之一。
5. 水合物:一水合物 NaCO3•H2O(碳氧) 七水合物 NaCO3•7H2O 十水合物 NaCO3•10H2O(晶碱、洗涤碱)
工业产品纯度:98-99%
6. 依颗粒大小、堆积密度不同可分为:
超轻质纯碱 0.3-0.44 t/m3
轻质纯碱
0. 45-0.69 t/m3
重质纯碱
0.8-1.1
t/m3