无机化学物质

碳酸钠和其他碱

1775年,法国科学院颁发了一个奖项,奖励将食盐氯化钠转化为碳酸钠的实用方法,碳酸钠是制造食盐和氯化钠所需的大量化学物质肥皂而且玻璃尼古拉斯·勒布朗他是一名外科医生,对实用化学很感兴趣,发明了这样一种方法。他的赞助人duc d 'Orléans在1791年建立了一家工厂,但工作被英国皇家海军的战争中断法国大革命.直到1823年,英国才最终将该工艺投入工业生产,在此之后的近100年里,该工艺一直被用于制备碳酸钠。

勒布朗法

Leblanc工艺的第一步是用硫酸.这治疗产生了硫酸钠和氯化氢。然后将硫酸钠与石灰石和煤一起加热生成含有所需碳酸钠的黑灰,与硫化钙和一些未反应的煤混合。碳酸钠溶液把它从黑灰中取出,溶液就结晶了。从这个运算派生出soda ash(纯碱)一词,现在仍用于表示碳酸钠。

人们很快发现当氯化氢它被允许逃逸到大气中,对大面积的植被造成了严重破坏。为了消除污染问题是,将溶解的氯化氢转化为单质的方法被开发。氯,在石灰中被吸收,被用来制造漂白粉,这是一个不断增长的需求。

因为硫化钙黑灰中含有一种非常难闻的气味,人们开发了通过回收硫磺来去除它的方法,从而为工艺的第一部分所需的硫酸提供了至少部分原料。因此,勒布朗过程在一开始就证明了这种化学物质的典型能力行业开发新工艺和新产品,并在此过程中将负债转化为资产。

氨-钠(索尔维)法

Leblanc工艺最终被ammonia-soda过程(称为索尔维过程),该方法首次成功应用于比利时19世纪60年代。在这个过程中,氯化钠作为一种浓盐水被处理而且二氧化碳碳酸氢钠而且氯化铵.通过加热从碳酸氢盐中很容易得到所需的碳酸钠。然后,当氯化铵与石灰处理时,它就会溶解氯化钙和氨。这样,原来氯化钠中的氯就变成了氯化钙,氯化钙基本上被丢弃了(这是氯化钙为数不多的用途之一)复合就是融化道路和人行道上的冰雪)。这样再生的氨被反馈到过程的第一部分。高效地回收几乎所有的氨对于工艺的经济运行是至关重要的,在良好的运行中氨的损失不超过产品重量的0.1%。

电解过程

后来在19世纪,发电技术的发展使这种技术成为可能电化学行业。这是化学工业的一个不明确的分支,包括电解的许多应用,电解是指用化学反应将溶液中的化合物分解为其元素的过程电流,用于引起化学变化。电解氯化钠会导致氯或任何一种氢氧化钠(如果NaCl是溶液)或金属钠(如果NaCl是熔融的)。氢氧化钠是一种类似碳酸钠的碱,在某些情况下与它竞争同样的用途,在任何情况下,两者都可以通过相当简单的过程相互转化。氯化钠可以用这两种方法中的任何一种制成碱,不同之处在于氨钠法以氯化钙的形式产生氯,这种化合物的经济效益很小价值而电解过程会产生元素氯,它在化学工业中有无数的用途,包括制造塑料聚氯乙烯,是塑料材料中产量最大的一种。由于这个原因,氨钠法取代了勒布朗法,发现自己正在被取代,旧的氨钠厂继续高效地运行,但没有新的氨钠厂建立起来。

其他重要流程

制造肥皂和玻璃对碳酸钠的需求导致了勒布朗工艺,也导致了碱工业和氯碱工业的创建,这是化学工业的另一个历史里程碑(参见).