Natriy gidroksidi hosil bo'lishi. Kaustik soda: formulasi, xususiyatlari, qo'llanilishi
Jismoniy xususiyatlar
Natriy gidroksidi NaOH oq rangli qattiq moddadir. Agar siz havoda bir parcha kaustik soda qoldirsangiz, u tez orada tarqaladi, chunki u havodan namlikni tortadi. Kaustik soda suvda yaxshi eriydi va ajralib chiqadi ko'p miqdorda issiqlik. Tegish uchun kaustik sodali sovun eritmasi.
Eritmalarning termodinamiği
Δ H0 cheksiz suyultirilgan suvli eritma uchun erish -44,45 kJ / mol.
Monohidrat suvli eritmalardan 12,3-61,8 ° C (rombik kristall tizim), erish nuqtasi 65,1 ° C da kristallanadi; zichligi 1,829 g/sm³; DH 0 arr-425,6 kJ / mol), -28 dan -24 ° C gacha - gepthidrat, -24 dan -17,7 ° C gacha - pentagidrat, -17,7 dan -5,4 ° C gacha - tetrahidrat ( a-modifikatsiyasi), - 5,4 dan 12,3 ° S gacha. Metanolda eruvchanligi 23,6 g/l (t = 28 °C), etanolda 14,7 g/l (t = 28 °C). NaOH 3,5H 2 O (erish nuqtasi 15,5 ° C);
Kimyoviy xossalari
(1) H 2 S + 2NaOH = Na 2 S + 2H 2 O (ortiqcha NaOH bilan)
(2) H 2 S + NaOH = NaHS + H 2 O (kislota tuzi, 1:1 nisbatda)
(Umuman olganda, bunday reaktsiya oddiy bilan ifodalanishi mumkin ionli tenglama, reaksiya issiqlik chiqishi bilan davom etadi (ekzotermik reaksiya): OH - + H 3 O + → 2H 2 O.)
- ham asosiy, ham kislotali xususiyatlarga ega bo'lgan amfoter oksidlar va eritilgan qattiq moddalar bilan bo'lgani kabi ishqorlar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati bilan:
ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O
va yechimlari bilan:
ZnO + 2NaOH (eritma) + H 2 O → Na 2 (eritma)
(Olingan anion tetragidroksosinkat ioni, eritmadan ajratib olinadigan tuz esa natriy tetragidroksozinkat deb ataladi. Natriy gidroksid boshqa amfoter oksidlar bilan ham xuddi shunday reaksiyaga kirishadi).
Al(OH) 3 + 3NaOH = Na 3
2Na + + 2OH − + Cu 2+ + SO 4 2− → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4
Natriy gidroksid metall gidroksidlarini cho'ktirish uchun ishlatiladi. Masalan, alyuminiy sulfatda natriy gidroksidi bilan ta'sir qilish orqali jelga o'xshash alyuminiy gidroksid shu tarzda olinadi. suvli eritma ortiqcha gidroksidi va cho'kindilarning erishi oldini olish bilan birga. U, xususan, suvni nozik suspenziyalardan tozalash uchun ishlatiladi.
4P + 3NaOH + 3H 2 O → PH 3 + 3NaH 2 PO 2.
3S + 6NaOH → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O
Esterlarning gidrolizi
Yog'larning natriy gidroksid bilan o'zaro ta'siri natijasida qattiq sovunlar (ular sovun ishlab chiqarish uchun ishlatiladi), kaliy gidroksid bilan esa yog'ning tarkibiga qarab qattiq yoki suyuq sovunlar olinadi.
HO-CH 2 -CH 2 OH + 2NaOH → NaO-CH 2 -CH 2 -ONa + 2H 2 O
Anod: 2Cl - - 2e - → Cl 2 - asosiy jarayon 2H 2 O - 2e - → O 2 + 4H + 6ClO - + 3H 2 O - 6e - → 2ClO 3 - + 4Cl - + 1,5O 2 + 6H + katod: 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH - - asosiy jarayon ClO - + H 2 O + 2e - → Cl - + 2OH - ClO 3 - + 3H 2 O + 6e - → Cl - + 6OH -Grafit yoki uglerod elektrodlari diafragma elektrolizatorlarida anod sifatida ishlatilishi mumkin. Bugungi kunga kelib, ular asosan rutenium oksidi-titan qoplamali (ORTA anodlari) yoki boshqa kam iste'mol qilinadigan anodlar bilan titaniumli anodlar bilan almashtirildi.
Keyingi bosqichda elektrolitik suyuqlik bug'lanadi va undagi NaOH miqdori 42-50 wt% tijorat konsentratsiyasiga moslashtiriladi. standartga muvofiq.
Na + + e \u003d Na 0 nNa + + nHg - = Na + HgAmalgama elektrolizatordan amalgam parchalovchiga uzluksiz oqadi. Buzuvchi ham doimiy ravishda yuqori darajada tozalangan suv bilan oziqlanadi. Spontan natijasida natriy amalgam o'z ichiga oladi kimyoviy jarayon simob, gidroksidi eritma va vodorod hosil qilish uchun deyarli butunlay suv bilan parchalanadi:
Na + Hg + H 2 O = NaOH + 1/2H 2 + HgShu tarzda olingan, tijorat mahsuloti bo'lgan gidroksidi eritmasida deyarli hech qanday aralashmalar mavjud. Simob natriydan deyarli butunlay ozod va elektrolizatorga qaytariladi. Vodorod tozalash uchun chiqariladi.
Biroq, gidroksidi eritmani simob qoldiqlaridan to'liq tozalash deyarli mumkin emas, shuning uchun bu usul metall simob va uning bug'larining oqishi bilan bog'liq.
Ishlab chiqarishning ekologik xavfsizligi va metall simobning yuqori narxiga bo'lgan talablarning ortib borishi simob usulini asta-sekin qattiq katod bilan gidroksidi ishlab chiqarish usullari, ayniqsa membrana usuli bilan almashtirishga olib keladi.
Olishning laboratoriya usullari
Laboratoriyada ba'zan natriy gidroksid tayyorlanadi kimyoviy vositalar bilan, lekin ko'pincha kichik diafragma yoki membrana tipidagi elektrolizator ishlatiladi.
Kaustik soda bozori
Kaustik sodaning jahon ishlab chiqarishi, 2005 yil| Ishlab chiqaruvchi | Ishlab chiqarish hajmi, million tonna | Jahon ishlab chiqarishidagi ulush |
|---|---|---|
| DOW | 6.363 | 11.1 |
| Occidental Chemical Company | 2.552 | 4.4 |
| Formosa plastmassalari | 2.016 | 3.5 |
| PPG | 1.684 | 2.9 |
| Bayer | 1.507 | 2.6 |
| Solvay | 1.252 | 2.2 |
| Akzo Nobel | 1.157 | 2.0 |
| Tosoh | 1.110 | 1.9 |
| Arkema | 1.049 | 1.8 |
| Olin | 0.970 | 1.7 |
| Rossiya | 1.290 | 2.24 |
| Xitoy | 9.138 | 15.88 |
| Boshqa | 27.559 | 47,87 |
| Jami: | 57,541 | 100 |
TR - qattiq simob (parchalangan);
TD - qattiq diafragma (eritilgan);
RR - simob eritmasi;
RF - kimyoviy eritma;
RD - diafragma eritmasi.
| Ko'rsatkich nomi | TR OKP 21 3211 0400 | TD OKP 21 3212 0200 | RR OKP 21 3211 0100 | RX 1-sinf OKP 21 3221 0530 | RF 2-sinf OKP 21 3221 0540 | RD Eng yuqori baho OKP 21 3212 0320 | RD Birinchi sinf OKP 21 3212 0330 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tashqi ko'rinish | Masshtabli massa oq rang. Zaif rangga ruxsat beriladi | Eritilgan oq massa. Zaif rangga ruxsat beriladi | Rangsiz shaffof suyuqlik | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | |
| Natriy gidroksidning massa ulushi, % dan kam emas | 98,5 | 94,0 | 42,0 | 45,5 | 43,0 | 46,0 | 44,0 |
| Kopmaniya nomi | 2005 ming tonna | 2006 ming tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 239 | 249 | 20 | 20 |
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 210 | 216 | 18 | 18 |
| "Sayanskkimplast" OAJ | 129 | 111 | 11 | 9 |
| "Usolieximprom" MChJ | 84 | 99 | 7 | 8 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 87 | 92 | 7 | 8 |
| "Ximprom" OAJ, Cheboksari | 82 | 92 | 7 | 8 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 87 | 90 | 7 | 7 |
| “Ilimximprom” MChJ | 70 | 84 | 6 | 7 |
| "KChKhK" OAJ | 81 | 79 | 7 | 6 |
| NAK "AZOT" | 73 | 61 | 6 | 5 |
| "Ximprom" OAJ, Kemerovo | 42 | 44 | 4 | 4 |
| Jami: | 1184 | 1217 | 100 | 100 |
| Kopmaniya nomi | 2005 tonna | 2006 tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 67504 | 63510 | 62 | 60 |
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 34105 | 34761 | 31 | 33 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 1279 | 833 | 1 | 1 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 5768 | 7115 | 5 | 7 |
| Jami: | 108565 | 106219 | 100 | 100 |
Ilova
Biodizel
Biodizel olish
Natriy gidroksidi ko'plab sohalarda va ichki ehtiyojlar uchun ishlatiladi:
- Kaustik ishlatiladi sellyuloza va qog'oz sanoati tsellyulozani delignifikatsiya qilish (sulfat jarayoni) uchun, qog'oz, karton, sun'iy tolalar, yog'och tolali plitalar ishlab chiqarishda.
- Yog'larni sovunlash uchun sovun, shampun va boshqa yuvish vositalarini ishlab chiqarish. Qadim zamonlarda yuvish paytida suvga kul qo'shilgan va, ehtimol, uy bekalari agar kulda pishirish paytida o'choqqa tushgan yog' bo'lsa, idishlar yaxshi yuvilganligini payqashgan. Sovunchi (saponarius) kasbi haqida ilk bor milodiy 385 yilda tilga olingan. e. Teodor Priscianus. Arablar 7-asrdan beri moy va sodali suvdan sovun yasashgan boʻlsa, bugungi kunda sovun 10 asr avvalgidek tayyorlanadi. Hozirgi vaqtda natriy gidroksidga asoslangan mahsulotlar (kaliy gidroksidi qo'shilgan holda, 50-60 daraja Selsiyga qadar isitiladi) zanglamaydigan po'latdan yasalgan mahsulotlarni yog' va boshqa yog'li moddalardan, shuningdek mexanik ishlov berish qoldiqlaridan tozalash uchun sanoat yuvish sohasida qo'llaniladi.
- DA kimyo sanoati- kislotalar va kislota oksidlarini reaktiv yoki katalizator sifatida neytrallash uchun kimyoviy reaksiyalar, titrlash uchun kimyoviy tahlilda, alyuminiyni qirqishda va sof metallar ishlab chiqarishda neftni qayta ishlash- moy ishlab chiqarish uchun.
- Biodizel yoqilg'isini ishlab chiqarish uchun- O'simlik moylaridan olinadi va an'anaviy dizel yoqilg'isini almashtirish uchun ishlatiladi. Biodizelni olish uchun to'qqiz massa birlik o'simlik moyiga (ya'ni 9: 1 nisbati kuzatiladi), shuningdek ishqoriy katalizatorga (NaOH) bir massa birligi spirt qo'shiladi. Olingan ester (asosan linoleik kislota) yuqori setan soni tufayli yaxshi yonuvchanlikka ega. Setan soni shartli miqdoriy xarakteristikasi dvigatel tsilindridagi dizel yoqilg'ilarining o'z-o'zidan yonishi (benzin uchun oktan soniga o'xshash). Agar mineral dizel yoqilg'isi 50-52% ko'rsatkich bilan tavsiflangan bo'lsa, u holda metil efir allaqachon 56-58% setanga to'g'ri keladi. Biodizel ishlab chiqarish uchun xom ashyo har xil bo'lishi mumkin o'simlik moylari: kolza, soya va boshqalar, o'z ichiga olganlardan tashqari yuqori tarkib palmitik kislota ( Palma yog'i). Uni ishlab chiqarish jarayonida esterifikatsiya jarayonida oziq-ovqat, kosmetika va qog'oz sanoatida qo'llaniladigan yoki Solvay usulida epixlorgidringa qayta ishlanadigan glitserin ham ishlab chiqariladi.
- Sifatida blokirovka qiluvchi erituvchi vosita kanalizatsiya quvurlari , quruq granulalar shaklida yoki jellarning bir qismi sifatida. Natriy gidroksidi to'siqni ajratadi va uning quvur bo'ylab oson harakatlanishini osonlashtiradi.
- Fuqarolik mudofaasi uchun gazsizlantirish va neytrallash zaharli moddalar, shu jumladan zarin, rebratorlarda (izolyatsiya qilingan nafas olish apparati (IDA) nafas olish havosini karbonat angidriddan tozalash uchun).
- Fokus uchun natriy gidroksidi sink bilan birgalikda ishlatiladi. mis tanga natriy gidroksid eritmasida metall rux granulalari ishtirokida qaynatiladi, 45 soniyadan so'ng, tinganing rangi kumush rangga aylanadi. Shundan so'ng, penni eritmadan chiqariladi va o'choq olovida isitiladi, u erda deyarli bir zumda "oltin" bo'ladi. Bu o‘zgarishlarning sabablari quyidagilardan iborat: rux ionlari natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishib (yetishmovchilikda) Zn (OH) 4 2− hosil qiladi - qizdirilganda metall ruxgacha parchalanadi va tanga yuzasida cho‘kma hosil bo‘ladi. Va qizdirilganda, sink va mis oltin qotishma - guruch hosil qiladi.
- Natriy gidroksidi shinalar qoliplarini tozalash uchun ham ishlatiladi.
- Natriy gidroksidi noqonuniy ishlab chiqarish uchun ham ishlatiladi metamfetaminlar va boshqa dorilar.
- Ovqat pishirishda: meva va sabzavotlarni yuvish va tozalash uchun, shokolad va kakao, ichimliklar, muzqaymoq, karamelni bo'yash, zaytunni yumshatish va ularga qora rang berish, non mahsulotlari ishlab chiqarishda. Oziq-ovqat qo'shimchasi sifatida ro'yxatga olingan E524.
Ba'zi idishlar kaustik yordamida tayyorlanadi:- lutefisk- Skandinaviya baliq taomi - quritilgan treska 5-6 kun davomida kaustik ishqorda namlanadi va yumshoq, jelega o'xshash tuzilishga ega bo'ladi.
- simit- Nemis simitlari - pishirishdan oldin ular kaustik gidroksidi eritmasida ishlov beriladi, bu esa noyob tiniq hosil bo'lishiga yordam beradi.
- Kosmetologiyada keratinlashtirilgan terini olib tashlash uchun: siğil, papillomalar.
Natriy gidroksidi bilan ishlashda ehtiyot choralari
Natriy gidroksidi gidroksidi va korroziydir. U ikkinchi xavfli toifadagi moddalarga tegishli. Shuning uchun u bilan ishlashda ehtiyot bo'lish kerak. Teri, shilliq pardalar va ko'zlar bilan aloqa qilish kuchli kimyoviy kuyishga olib keladi. Ko'z bilan aloqa qilish optik asabda qaytarilmas o'zgarishlarni (atrofiyani) keltirib chiqaradi va natijada ko'rish qobiliyatini yo'qotadi. Shilliq qavatlar gidroksidi bilan aloqa qilganda, zararlangan hududni suv oqimi bilan, teriga tegsa, sirka kislotasining kuchsiz eritmasi bilan yuvish kerak. Kaustik natriy bilan ishlaganda quyidagi himoya vositalari tavsiya etiladi: ko'zni himoya qilish uchun kimyoviy chayqaladigan ko'zoynaklar, qo'llarni himoya qilish uchun rezina qo'lqoplar yoki rezina qo'lqoplar, tanani himoya qilish uchun - kimyoviy moddalarga chidamli vinil singdirilgan kiyim yoki rezina kostyumlar.
Natriy gidroksidning havodagi MAC 0,5 mg/m³ ni tashkil qiladi.
Adabiyot
- Umumiy kimyoviy texnologiya. Ed. I. P. Muxlenova. Universitetlarning kimyo-texnologiya mutaxassisliklari uchun darslik. - M.: magistratura.
- Umumiy kimyo asoslari, 3-v., B. V. Nekrasov. - M.: Kimyo, 1970.
- Umumiy kimyoviy texnologiya. Furmer I. E., Zaitsev V. N. - M .: Oliy maktab, 1978 yil.
- Rossiya Federatsiyasi Sog'liqni saqlash vazirligining 2003 yil 28 martdagi 126-sonli buyrug'i "Profilaktik maqsadlarda sut yoki unga tenglashtirilgan boshqa oziq-ovqat mahsulotlarini ishlatish tavsiya etiladigan zararli ishlab chiqarish omillari ro'yxatini tasdiqlash to'g'risida".
- Rossiya Federatsiyasi Bosh Davlat sanitariya vrachining 2003 yil 4 apreldagi 32-sonli qarori. Sanitariya qoidalari temir yo'l orqali yuk tashishni tashkil etish to'g'risida. SP 2.5.1250-03".
- "Xavfli ishlab chiqarish ob'ektlarining sanoat xavfsizligi to'g'risida" 1997 yil 21 iyuldagi 116-FZ-sonli Federal qonuni (2006 yil 18 dekabrdagi tahrirda).
- Rossiya Federatsiyasi Tabiiy resurslar vazirligining 2002 yil 2 dekabrdagi 786-sonli "Chiqindilarni federal tasniflash katalogini tasdiqlash to'g'risida" gi buyrug'i (2003 yil 30 iyuldagi o'zgartirish va qo'shimchalar).
- SSSR Davlat mehnat qo'mitasining 1974 yil 25 oktyabrdagi N 298 / P-22 "Mehnat sharoitlari zararli bo'lgan, qo'shimcha ta'til va qisqaroq ishlash huquqini beradigan ishlab chiqarishlar, ustaxonalar, kasblar va lavozimlar ro'yxatini tasdiqlash to'g'risida" qarori. kun" (1991 yil 29 mayda tahrirlangan).
- Rossiya Mehnat vazirligining 1999 yil 22 iyuldagi 26-sonli "Kimyo sanoati xodimlari uchun maxsus kiyim, maxsus poyabzal va boshqa shaxsiy himoya vositalarini bepul berish uchun standart sanoat standartlarini tasdiqlash to'g'risida" gi qarori.
- Rossiya Federatsiyasi Bosh Davlat sanitariya shifokorining 2003 yil 30 maydagi 116-sonli GN 2.1.6 kuchga kirishi to'g'risidagi farmoni. atmosfera havosi aholi punktlari” (2005 yil 3 noyabrdagi tahrirda).
| Kislotalar, asoslar va tuzlarning suvda eruvchanligi | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jismoniy xususiyatlar
Natriy gidroksidi
Eritmalarning termodinamiği
Δ H0 cheksiz suyultirilgan suvli eritma uchun erish -44,45 kJ / mol.
Suvli eritmalardan 12,3 - 61,8 ° S monohidrat kristallanadi (rombik singoniya), erish nuqtasi 65,1 ° S; zichligi 1,829 g/sm³; DH 0 arr-734,96 kJ / mol), -28 dan -24 ° S gacha - heptagidrat, -24 dan -17,7 ° S gacha - pentagidrat, -17,7 dan -5,4 ° S gacha - tetrahidrat ( a modifikatsiyasi), -5,4 dan 12,3 ° S gacha. Metanolda eruvchanligi 23,6 g/l (t=28°C), etanolda 14,7 g/l (t=28°C). NaOH 3,5H 2 O (erish nuqtasi 15,5 ° C);
Kimyoviy xossalari
(umuman, bunday reaksiya oddiy ionli tenglama bilan ifodalanishi mumkin, reaksiya issiqlik chiqishi bilan davom etadi (ekzotermik reaksiya): OH - + H 3 O + → 2H 2 O.)
- ham asosiy, ham kislotali xususiyatlarga ega bo'lgan amfoter oksidlar va eritilgan qattiq moddalar bilan bo'lgani kabi ishqorlar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati bilan:
ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O
va yechimlari bilan:
ZnO + 2NaOH (eritma) + H 2 O → Na 2 (eritma)+H2
(Olingan anion tetragidroksosinkat ioni, eritmadan ajratib olinadigan tuz esa natriy tetragidroksozinkat deb ataladi. Natriy gidroksid boshqa amfoter oksidlar bilan ham xuddi shunday reaksiyaga kirishadi).
- kislota oksidlari bilan - tuzlar hosil bo'lishi bilan; bu xususiyat kislota gazlaridan sanoat chiqindilarini tozalash uchun ishlatiladi (masalan: CO 2 , SO 2 va H 2 S ):
2Na + + 2OH - + Cu 2+ + SO 4 2- → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4
Natriy gidroksid metall gidroksidlarini cho'ktirish uchun ishlatiladi. Masalan, suvli eritmada alyuminiy sulfatga natriy gidroksidi bilan ta'sir qilish orqali gelga o'xshash alyuminiy gidroksid shu tarzda olinadi. U, xususan, suvni nozik suspenziyalardan tozalash uchun ishlatiladi.
Esterlarning gidrolizi
- yog'lar bilan (sovunlanish) bu reaktsiya qaytarilmasdir, chunki gidroksidi bilan hosil bo'lgan kislota sovun va glitserin hosil qiladi. Glitserin keyinchalik sovun suyuqliklaridan vakuumli bug'lanish va olingan mahsulotlarni qo'shimcha distillash bilan tozalash orqali chiqariladi. Sovunni tayyorlashning bu usuli Yaqin Sharqda 7-asrdan beri ma'lum:
Yog'larning sovunlanish jarayoni
Yog'larning natriy gidroksid bilan o'zaro ta'siri natijasida qattiq sovunlar (ular sovun ishlab chiqarish uchun ishlatiladi), kaliy gidroksid bilan esa yog'ning tarkibiga qarab qattiq yoki suyuq sovunlar olinadi.
HO-CH 2 -CH 2 OH + 2NaOH → NaO-CH 2 -CH 2 -ONa + 2H 2 O
2NaCl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH,Hozirgi vaqtda kaustik gidroksidi va xlor uchta elektrokimyoviy usulda ishlab chiqariladi. Ulardan ikkitasi qattiq asbest yoki polimer katod bilan elektroliz (diafragma va membranani ishlab chiqarish usullari), uchinchisi suyuq katod bilan elektroliz (simob ishlab chiqarish usuli). Bir qator elektrokimyoviy ishlab chiqarish usullarida eng oson va eng qulay usul simob katodi bilan elektrolizdir, ammo bu usul katta zarar keltiradi. muhit metall simobning bug'lanishi va oqishi natijasida. Membranani ishlab chiqarish usuli eng samarali, eng kam energiya talab qiladigan va eng ekologik toza, ammo ayni paytda eng injiq, xususan, yuqori tozalikdagi xom ashyoni talab qiladi.
Suyuq simob katodi bilan elektroliz natijasida olingan gidroksidi gidroksidi diafragma usuli bilan olinganlarga qaraganda ancha toza. Ba'zi sohalar uchun bu muhim ahamiyatga ega. Shunday qilib, sun'iy tolalarni ishlab chiqarishda faqat suyuq simob katodi bilan elektroliz orqali olingan kaustikdan foydalanish mumkin. Jahon amaliyotida xlor va gidroksidi olishning barcha uchta usuli qo'llaniladi, bunda membrana elektrolizining ulushini oshirish tendentsiyasi aniq. Rossiyada ishlab chiqarilgan umumiy kaustikning taxminan 35% simob katod bilan elektroliz va 65% qattiq katod bilan elektroliz (diafragma va membrana usullari) bilan ishlab chiqariladi.
Ishlab chiqarish jarayonining samaradorligi nafaqat o'yuvchi natriyning unumi bilan, balki elektroliz natijasida olingan xlor va vodorodning chiqishi bilan ham hisoblanadi, xlor va natriy gidroksidning chiqishdagi nisbati 100/110 ni tashkil qiladi, reaktsiya quyidagicha davom etadi. quyidagi nisbatlar:
1,8 NaCl + 0,5 H 2 O + 2,8 MJ = 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2,Asosiy ko'rsatkichlar turli usullar ishlab chiqarish jadvalda keltirilgan:
| 1 tonna NaOH uchun indeks | simob usuli | diafragma usuli | Membran usuli |
|---|---|---|---|
| Xlor chiqishi % | 97 | 96 | 98,5 |
| Elektr quvvati (kVt/soat) | 3 150 | 3 260 | 2 520 |
| NaOH kontsentratsiyasi | 50 | 12 | 35 |
| Xlorning tozaligi | 99,2 | 98 | 99,3 |
| Vodorod tozaligi | 99,9 | 99,9 | 99,9 |
| O 2 ning xlordagi massa ulushi,% | 0,1 | 1-2 | 0,3 |
| Cl ning massa ulushi - NaOHda, % | 0,003 | 1-1,2 | 0,005 |
Qattiq katod bilan elektrolizning texnologik sxemasi
diafragma usuli - Qattiq katodli hujayraning bo'shlig'i g'ovakli bo'linma - diafragma orqali katod va anod bo'shlig'iga bo'linadi, bu erda hujayraning katodi va anodi mos ravishda joylashgan. Shuning uchun bunday elektrolizator ko'pincha diafragma elektrolizatori deb ataladi va ishlab chiqarish usuli diafragma elektrolizidir. To'yingan anolit oqimi doimiy ravishda diafragma kamerasining anod bo'shlig'iga kiradi. Elektrokimyoviy jarayon natijasida galitning parchalanishi natijasida anodda xlor, suvning parchalanishi natijasida katodda vodorod ajralib chiqadi. Xlor va vodorod elektrolizatordan aralashtirmasdan alohida chiqariladi:
2Cl - - 2 e\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 e− 1/2 O 2 \u003d H 2.
Bunda katodga yaqin zona natriy gidroksid bilan boyitiladi. Katod zonasidan parchalanmagan anolit va natriy gidroksidni o'z ichiga olgan elektrolitik lyuk deb ataladigan eritma elektrolizatordan doimiy ravishda chiqariladi. Keyingi bosqichda elektrolitik suyuqlik bug'lanadi va undagi NaOH miqdori standartga muvofiq 42-50% gacha o'rnatiladi. Natriy gidroksid cho'kmasining ortib borayotgan konsentratsiyasi bilan galit va natriy sulfat. Kaustik eritma cho'kmadan suziladi va qattiq mahsulot olish uchun tayyor mahsulot sifatida omborga yoki bug'lanish bosqichiga o'tkaziladi, so'ngra eritiladi, parchalanadi yoki granulyatsiya qilinadi. Kristalli galit (teskari tuz) elektrolizga qaytariladi va undan teskari sho'r deb ataladigan eritma tayyorlanadi. Undan eritmalarda sulfat to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun qaytib sho'r tayyorlashdan oldin sulfat olinadi. Anolitning yo'qolishi tuz qatlamlarini er osti yuvish yoki qattiq galitning erishi natijasida olingan yangi sho'r suv qo'shilishi bilan qoplanadi. Uni teskari sho'r suv bilan aralashtirishdan oldin, yangi sho'r suv mexanik suspenziyalardan va kaltsiy va magniy ionlarining muhim qismidan tozalanadi. Olingan xlor suv bug'idan ajratiladi, siqiladi va xlor o'z ichiga olgan mahsulotlar ishlab chiqarish yoki suyultirish uchun beriladi.
Membran usuli - diafragmaga o'xshash, ammo anod va katod bo'shliqlari kation almashinadigan membrana bilan ajratilgan. Membran elektrolizi eng toza gidroksidi beradi.
Texnologiya tizimi elektroliz.Asosiy texnologik bosqich - elektroliz, asosiy apparat - elektrolitik vanna bo'lib, u elektrolizator, parchalovchi va simob nasosidan iborat bo'lib, kommunikatsiyalar bilan o'zaro bog'langan. Elektrolitik vannada simob nasosi ta'sirida simob aylanadi, elektrolizator va parchalanuvchidan o'tadi. Elektrolizatorning katodi simob oqimidir. Anodlar - grafit yoki kam eskirish. Simob bilan birgalikda elektrolizator orqali anolit oqimi - galit eritmasi doimiy ravishda oqadi. Galitning elektrokimyoviy parchalanishi natijasida anodda Cl ionlari hosil bo'ladi va xlor ajralib chiqadi:
2 Cl - - 2 e= Cl 2 0,
elektrolizatordan chiqariladi va simob katodida amalgam deb ataladigan simobda natriyning kuchsiz eritmasi hosil bo'ladi:
Na + + e \u003d Na 0 nNa + + nHg - = Na + HgAmalgama elektrolizatordan parchalanuvchiga uzluksiz oqadi. Dekompozitor doimiy ravishda yaxshi tozalangan suv bilan ta'minlanadi. Unda natriy amalgam o'z-o'zidan elektrokimyoviy jarayon natijasida simob, gidroksidi eritma va vodorod hosil bo'lishi bilan deyarli butunlay suv bilan parchalanadi:
Na + Hg + H 2 0 = NaOH + 1/2H 2 + HgTijorat mahsuloti bo'lgan shu tarzda olingan gidroksidi eritmada viskoza ishlab chiqarishda zararli bo'lgan galit aralashmalari mavjud emas. Simob natriy amalgamasidan deyarli butunlay ozod bo'lib, elektrolitik hujayraga qaytariladi. Vodorod tozalash uchun chiqariladi. Elektrolitik hujayradan chiqadigan anolit yangi galit bilan to'yingan, u bilan kiritilgan aralashmalar, shuningdek, anodlardan yuvilgan va qurilish materiallari va elektrolizga qaytdi. Qayta tiklashdan oldin unda erigan xlor anolitdan ikki yoki uch bosqichli jarayon orqali chiqariladi.
Olishning laboratoriya usullari
Laboratoriyada natriy gidroksid amaliy ahamiyatga ega emas, balki tarixiy ahamiyatga ega bo'lgan kimyoviy usullar bilan ishlab chiqariladi.
ohak usuli Natriy gidroksidi ishlab chiqarish soda eritmasining ohak suti bilan taxminan 80 ° C haroratda o'zaro ta'siridan iborat. Bu jarayon kaustikatsiya deb ataladi; reaksiya bilan tavsiflanadi:
Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 2NaOH + CaC0 3Reaksiya natijasida natriy gidroksid eritmasi va kaltsiy karbonat cho'kmasi hosil bo'ladi. Kaltsiy karbonat eritmadan ajratiladi, u taxminan 92% NaOH o'z ichiga olgan erigan mahsulotni olish uchun bug'lanadi. Eritilgan NaOH temir barabanlarga quyiladi, u erda qattiqlashadi.
ferritik yo'l Ikki reaksiya bilan tavsiflanadi:
Na 2 C0 3 + Fe 2 0 3 = Na 2 0 Fe 2 0 3 + C0 2 (1) Na 2 0 Fe 2 0 3 -f H 2 0 \u003d 2 NaOH + Fe 2 O 3 (2)(1) - sodali suvni 1100-1200 ° S haroratda temir oksidi bilan sinterlash jarayoni. Bunday holda, natriy dog'li ferrit hosil bo'ladi va karbonat angidrid chiqariladi. Keyinchalik, pirojnoe (2) reaktsiyaga muvofiq suv bilan ishlov beriladi (suvlanadi); natriy gidroksid eritmasi va Fe 2 O 3 cho'kmasi olinadi, u eritmadan ajratilgandan so'ng jarayonga qaytariladi. Eritmada taxminan 400 g/l NaOH mavjud. Taxminan 92% NaOH o'z ichiga olgan mahsulot olish uchun bug'lanadi.
Natriy gidroksidi ishlab chiqarishning kimyoviy usullari sezilarli kamchiliklarga ega: ko'p miqdorda yoqilg'i sarflanadi, natijada paydo bo'lgan gidroksidi natriy aralashmalar bilan ifloslangan va apparatga texnik xizmat ko'rsatish mashaqqatli. Hozirgi vaqtda bu usullar deyarli butunlay elektrokimyoviy ishlab chiqarish usuli bilan almashtirildi.
Kaustik soda bozori
Kaustik sodaning jahon ishlab chiqarishi, 2005 yil| Ishlab chiqaruvchi | Ishlab chiqarish hajmi, million tonna | Jahon ishlab chiqarishidagi ulush |
|---|---|---|
| DOW | 6.363 | 11.1 |
| Occidental Chemical Company | 2.552 | 4.4 |
| Formosa plastmassalari | 2.016 | 3.5 |
| PPG | 1.684 | 2.9 |
| Bayer | 1.507 | 2.6 |
| Akzo Nobel | 1.157 | 2.0 |
| Tosoh | 1.110 | 1.9 |
| Arkema | 1.049 | 1.8 |
| Olin | 0.970 | 1.7 |
| Rossiya | 1.290 | 2.24 |
| Xitoy | 9.138 | 15.88 |
| Boshqa | 27.559 | 47,87 |
| Jami: | 57,541 | 100 |
TR - qattiq simob (parchalangan);
TD - qattiq diafragma (eritilgan);
RR - simob eritmasi;
RF - kimyoviy eritma;
RD - diafragma eritmasi.
| Ko'rsatkich nomi | TR OKP 21 3211 0400 | TD OKP 21 3212 0200 | RR OKP 21 3211 0100 | RX 1-sinf OKP 21 3221 0530 | RF 2-sinf OKP 21 3221 0540 | RD Eng yuqori baho OKP 21 3212 0320 | RD Birinchi sinf OKP 21 3212 0330 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tashqi ko'rinish | Oq rangdagi masshtabli massa. Zaif rangga ruxsat beriladi | Eritilgan oq massa. Zaif rangga ruxsat beriladi | Rangsiz shaffof suyuqlik | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | |
| Natriy gidroksidning massa ulushi, % dan kam emas | 98,5 | 94,0 | 42,0 | 45,5 | 43,0 | 46,0 | 44,0 |
| Kopmaniya nomi | 2005 ming tonna | 2006 ming tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 239 | 249 | 20 | 20 |
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 210 | 216 | 18 | 18 |
| "Sayanskkimplast" OAJ | 129 | 111 | 11 | 9 |
| "Usolieximprom" MChJ | 84 | 99 | 7 | 8 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 87 | 92 | 7 | 8 |
| "Ximprom" OAJ, Cheboksari | 82 | 92 | 7 | 8 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 87 | 90 | 7 | 7 |
| “Ilimximprom” MChJ | 70 | 84 | 6 | 7 |
| "KChKhK" OAJ | 81 | 79 | 7 | 6 |
| NAK "AZOT" | 73 | 61 | 6 | 5 |
| "Ximprom" OAJ, Kemerovo | 42 | 44 | 4 | 4 |
| Jami: | 1184 | 1217 | 100 | 100 |
| Kopmaniya nomi | 2005 tonna | 2006 tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 67504 | 63510 | 62 | 60 |
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 34105 | 34761 | 31 | 33 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 1279 | 833 | 1 | 1 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 5768 | 7115 | 5 | 7 |
| Jami: | 108565 | 106219 | 100 | 100 |
Ilova
Biodizel
Cod Lutefisk Norvegiya Konstitutsiyasi kunini nishonlashda
Nemis simiti
Natriy gidroksidi sanoatning turli sohalarida va ichki ehtiyojlar uchun ishlatiladi:
- Kaustik ishlatiladi sellyuloza va qog'oz sanoati qog'oz, karton, sun'iy tolalar, tolali plitalar ishlab chiqarishda tsellyulozani delignifikatsiya qilish (Kraft reaktsiyasi).
- Yog'larni sovunlash uchun sovun, shampun va boshqa yuvish vositalarini ishlab chiqarish. Qadim zamonlarda yuvish paytida suvga kul qo'shilgan va, ehtimol, uy bekalari agar kulda pishirish paytida o'choqqa tushgan yog' bo'lsa, idishlar yaxshi yuvilganligini payqashgan. Sovunchi (saponarius) kasbi haqida ilk bor milodiy 385 yilda tilga olingan. e. Teodor Priscianus. Arablar 7-asrdan beri moy va sodali suvdan sovun yasashgan boʻlsa, bugungi kunda sovun 10 asr avvalgidek tayyorlanadi.
- DA kimyo sanoati- kislotalar va kislota oksidlarini reagent sifatida yoki vinil yoki kauchukli kostyumlar bilan neytrallash uchun.
Natriy gidroksidning havodagi MAC 0,5 mg/m³ ni tashkil qiladi.
Adabiyot
- Umumiy kimyoviy texnologiya. Ed. I. P. Muxlenova. Universitetlarning kimyo-texnologiya mutaxassisliklari uchun darslik. - M.: Oliy maktab.
- Umumiy kimyo asoslari, 3-v., B. V. Nekrasov. - M.: Kimyo, 1970.
- Umumiy kimyoviy texnologiya. Furmer I. E., Zaitsev V. N. - M .: Oliy maktab, 1978 yil.
- Rossiya Federatsiyasi Sog'liqni saqlash vazirligining 2003 yil 28 martdagi 126-sonli buyrug'i "Profilaktik maqsadlarda sut yoki unga tenglashtirilgan boshqa oziq-ovqat mahsulotlarini ishlatish tavsiya etiladigan zararli ishlab chiqarish omillari ro'yxatini tasdiqlash to'g'risida".
- Rossiya Federatsiyasi Bosh Davlat sanitariya shifokorining 2003 yil 4 apreldagi 32-sonli "Temir yo'l transportida yuk tashishni tashkil etishning sanitariya qoidalarini qabul qilish to'g'risida" gi farmoni. SP 2.5.1250-03".
- "Xavfli ishlab chiqarish ob'ektlarining sanoat xavfsizligi to'g'risida" 1997 yil 21 iyuldagi 116-FZ-sonli Federal qonuni (2006 yil 18 dekabrdagi tahrirda).
- Rossiya Federatsiyasi Tabiiy resurslar vazirligining 2002 yil 2 dekabrdagi 786-sonli "Chiqindilarni federal tasniflash katalogini tasdiqlash to'g'risida" gi buyrug'i (2003 yil 30 iyuldagi o'zgartirish va qo'shimchalar).
- SSSR Davlat mehnat qo'mitasining 1974 yil 25 oktyabrdagi N 298 / P-22 "Mehnat sharoitlari zararli bo'lgan, qo'shimcha ta'til va qisqaroq ishlash huquqini beradigan ishlab chiqarishlar, ustaxonalar, kasblar va lavozimlar ro'yxatini tasdiqlash to'g'risida" qarori. kun" (1991 yil 29 mayda tahrirlangan).
- Rossiya Mehnat vazirligining 1999 yil 22 iyuldagi 26-sonli "Kimyo sanoati xodimlari uchun maxsus kiyim, maxsus poyabzal va boshqa shaxsiy himoya vositalarini bepul berish uchun standart sanoat standartlarini tasdiqlash to'g'risida" gi qarori.
- Rossiya Federatsiyasi Bosh Davlat sanitariya shifokorining 2003 yil 30 maydagi 116-sonli GN 2.1.6.1339-03 "Aholi punktlarining atmosfera havosida ifloslantiruvchi moddalarning xavfsiz ta'sir qilish darajasi (SBUV)" kuchga kirishi to'g'risidagi qarori (sifatida). 2005 yil 3 noyabrda o'zgartirilgan). Illustrated entsiklopedik lug'at
Natriy gidroksid- (kaustik soda, kaustik soda, kaustik) NaOH rangsiz qattiq kristalli modda, zichligi 2130 kg m t = 320 ° S; suvda eriganida katta miqdorda issiqlik chiqariladi; teriga, matolarga, qog'ozga halokatli ta'sir qiladi, xavfli ...... Katta politexnika entsiklopediyasi
- (kaustik soda, kaustik soda), NaOH, kuchli asos (ishqor). Rangsiz kristallar (texnik mahsulot oq shaffof massa). Gigroskopik, suvda eriydi, ko'p miqdorda issiqlik chiqaradi. Eritmani elektroliz qilish natijasida olingan ... ensiklopedik lug'at
natriy gidroksidi- natrio hidroksidas statusas T sritis chemija formė NaOH atitikmenys: angl. kaustik soda; natriy gidroksidi. kaustik; kaustik soda; natriy kaustik; natriy gidroksid rissiai: sinonimalar - natrio šarmas sinonimlar - kaustinė soda … Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
- (kaustik soda, kaustik soda), NaOH, kuchli asos (ishqor). Eng yaxshilar. kristallar (texnik mahsulot oq shaffof bo'lmagan massa). Gigroskopik, suvda eriydi, ko'p miqdorda issiqlik chiqaradi. Natriy xlorid eritmasini elektroliz qilish natijasida olingan ... Tabiiy fan. ensiklopedik lug'at
- (kaustik soda) NaOH, rangsiz kristallar; 299 °C gacha chidamli rombik. modifikatsiya (a = 0,33994 nm, c = 1,1377 nm), 299 o dan yuqori monoklinik bilan; Polimorfik o'tishning DH0 5,85 kJ / mol; m.p. 323 °S, b.p. 1403 °S; zich 2,02 g/sm3; … Kimyoviy entsiklopediya
Kaustik soda, kaustik, NaOH rangsiz kristalli. massa, zichlik 2130 kg/m3, t Pl 320 °C, suvda eruvchanligi 52,2% (20 °C da). Kuchli asos, hayvon to'qimalariga halokatli ta'sir; ko'zlarga N. g. tomchilarini kiritish ayniqsa xavflidir. ... ... Katta ensiklopedik politexnika lug'ati
Kuchli gidroksidi, tozalash vositasi sifatida keng qo'llaniladi. Natriy gidroksidi terining yuzasi bilan aloqa qilganda, u kuchli kimyoviy kuyishga olib keladi; bu holda terining ta'sirlangan joyini darhol yuving katta miqdor… … tibbiy atamalar
Natriy gidroksid, kaustik soda- (kaustik soda) kuchli gidroksidi, tozalash vositasi sifatida keng qo'llaniladi. Natriy gidroksidi terining yuzasi bilan aloqa qilganda, u kuchli kimyoviy kuyishga olib keladi; bu holda terining ta'sirlangan joyini darhol yuvish kerak ... ... Izohli lug'at tibbiyotda
natriy gidroksidi, natriy gidroksidi- noorganik birikma, gidroksid tarkibi NaOH. Bu oq, noaniq va juda gigroskopik kristallardir. Modda suvda yaxshi eriydi, suv bilan birlashganda ko'p miqdorda issiqlik chiqariladi.
Kuchli gidroksidi xususiyatlarni ko'rsatadi. 1% li suvli eritmaning pH qiymati 13 ga teng.
Natriy gidroksid zaharli va metallar uchun ham korroziy bo'lishi mumkin. Ushbu modda ko'plab mahsulotlarni, xususan, sirt faol moddalar, qog'oz, kosmetika, dori-darmonlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Jismoniy xususiyatlar
Natriy gidroksidi NaOH oq rangli qattiq moddadir. Havoda qolgan natriy gidroksidi tez orada tarqaladi, chunki u havodan namlikni tortadi. Modda suvda juda eriydi, shu bilan birga katta miqdorda issiqlik chiqariladi.
Metanolda eruvchanligi 23,6 g/l (28 °C), etanolda 14,7 g/l (28 °C).
Kaustik soda eritmasi teginish uchun noqulaydir.
Eritmalarning termodinamiği
Cheksiz suyultirilgan suvli eritma uchun erish entalpiyasi -44,45 kJ/mol.
Suvli eritmalardan gidratlar kristallanadi:
- 12,3-61,8 ° S da - NaOH H 2 O monohidrat (rombik singoniyalar, erish nuqtasi 65,1 ° S; zichligi 1,829 g / sm; DH 0 tasdiqlangan-425,6 kJ/mol)
- -28 ... -24 ° C oralig'ida - heptahidrat NaOH 7H 2 O;
- -24 dan -17,7 ° C gacha - NaOH pentahidrat 5H 2 O;
- -17,7 dan -5,4 ° C gacha - NaOH 4H 2 O tetrahidrat (a-modifikatsiya);
- -8,8 dan 15,6 ° C gacha - NaOH 3,5H 2 O (erish nuqtasi 15,5 ° C).
- 0 ° C dan 12,3 ° C gacha - dihidrat NaOH 2H 2 O;
Kvitansiya
Tarixiy jihatdan, natriy gidroksidni olishning birinchi usuli soda Na 2 CO 3 va ohak suvi CaO ning o'zaro ta'siri edi:
Reaktsiya aralashtirish va yuqori harorat bilan osonlashtiriladi, shuning uchun u aralashtirgichli po'lat reaktorlarda amalga oshirildi. Mahsulotlarni olgandan so'ng, eruvchan kaltsiy karbonat mahsulotlardan ajratildi va qoldiq natriy gidroksid eritmasi 180 ° C da quyma temir idishlarda havo kirishisiz bug'lanadi. Shunday qilib, 95% gacha konsentratsiyali eritma olish mumkin edi.
1892 yilda bir-biridan mustaqil ravishda amerikalik olim Gamilton Kastner va avstriyalik Karl Kellner tabiatda keng qo'llaniladigan natriy xloridni elektroliz qilish orqali gidroksid olish usulini kashf etdilar. Reaksiyalarning borishini umumiy tenglama bilan tavsiflash mumkin:
Bugungi kunga qadar bu usul NaOH ni olishning asosiy sanoat usuli hisoblanadi, ammo ba'zi sintez sharoitlari o'zgarishlarga uchradi. Xususan, mahsulotlar va boshlang'ich materiallar o'rtasidagi reaktsiyalarning oldini olish uchun turli reaktsiya bosqichlari alohida reaktorlarda yoki ajratilgan holda amalga oshiriladi. Ushbu mezonga ko'ra, uchta asosiy usul mavjud: simob, diafragma va membrana.
simob jarayoni
Asl NaOH sintez usuli katod sifatida simob elektrodidan foydalanadi. Katodga o'tib, natriy ionlari u erda o'zgaruvchan tarkibli NaHg n suyuq amalgamlarini hosil qiladi:
Amalgamlar reaksiya tizimidan ajralib, boshqasiga o'tkaziladi, bu erda amalgam natriy gidroksid hosil qilish uchun suv bilan parchalanadi:
Bu usul 50-73% konsentratsiyali NaOH eritmasini hosil qiladi va ifloslantiruvchi moddalardan (xlor, natriy xlorid) amalda tozalanadi. Parchalanish natijasida hosil bo'lgan simob elektrodga qaytadi.
Anodda (grafit yoki boshqa) xlorid ionlari erkin xlor hosil bo'lishi bilan oksidlanadi.
Bundan tashqari, yon reaktsiyalar ham sodir bo'ladi: gidroksid ionining oksidlanishi va xlorat ionining elektrokimyoviy shakllanishi. Olingan xlorning gidrolizlanishi ham oz miqdorda gipoxlorit ionlarini hosil qilishi mumkin.
diafragma jarayoni
Diafragma usulida katod va anod orasidagi bo'shliq eritmalar va gazlarning o'tishiga yo'l qo'ymaydigan, lekin uning o'tishiga to'sqinlik qilmaydigan qism bilan ajratilgan. elektr toki va ion migratsiyasi. Odatda, bunday qismlar sifatida asbest mato, gözenekli tsementlar, chinni va boshqalar ishlatiladi.
Anod bo'shlig'iga NaCl eritmasi beriladi: xlorid ionlari anodda (grafit yoki magnetit) kamayadi va Na + kationlari (va qisman Cl - anionlar) diafragma orqali katod bo'shlig'iga o'tadi. Kationlar temir yoki mis katodida suvning qaytarilishi natijasida hosil bo'lgan gidroksid ionlari bilan birlashganda:
Natijada, katod bo'shlig'idan NaOH miqdori 10-15% (va taxminan 18% NaCl) bo'lgan gidroksid va natriy xlorid aralashmasi chiqariladi. Bug'lanish orqali gidroksid konsentratsiyasini 50% ga oshirish mumkin, ammo xlorid miqdori hali ham muhimligicha qolmoqda. Xloridni aralashmadan ajratib olish uchun uni suyuq ammiak bilan ishlanib, oson suyultiriladigan ammoniy xlorid hosil qiladi (ammo bu usul uning yuqori narxi tufayli keng tarqalgan emas). Aralashmani sovutish va keyinchalik suvsizlanadigan NaOH 3,5H 2 O gidrat kristallarini ajratishdan iborat bo'lgan usul ham qo'llaniladi.
membrana jarayoni
Ushbu usul 1970-yillarda DuPont tomonidan ishlab chiqilgan va mavjud bo'lgan eng ilg'or usul hisoblanadi. Membrana jarayonida reaktorga katod bo'shlig'iga o'tadigan Na + ionlarini o'tkazadigan va teskari yo'nalishda ko'chib yuruvchi gidroksid ionlarining migratsiyasini bostiradigan kation almashinadigan membrana o'rnatiladi - bu bilan NaOH tarkibiy qismlarining konsentratsiyasini oshiradi. katod maydoni. 30-35% kontsentratsiyasi sintez uchun iqtisodiy jihatdan foydali hisoblanadi va eng yangi membranalar bu qiymatni 50% gacha oshirishga imkon beradi.
Ushbu usulda natriy xlorid nazariy jihatdan hosil bo'lmaydi, lekin xlorid ionlarining membrana orqali kirib borishi hali ham sodir bo'lishi mumkin.
Qattiq NaOH ni olish
Qattiq NaOH (kaustik soda) uning eritmasini 0,5-1,5% dan kam suv miqdorigacha bug'lash orqali olinadi. Birinchidan, 50% eritma vakuumda 60% konsentratsiyaga bug'lanadi va 400 ° C dan yuqori haroratlarda issiqlik tashuvchisi (NaNO 2, NaNO 3, KNO 3 aralashmasi) yordamida 99% konsentratsiyaga erishiladi: eritma isitiladigan bug'lanish kamerasiga quyiladi, bu erda suvning qolgan qismi ajratiladi.
Markalar
Natriy gidroksidi ikki shaklda mavjud: qattiq va suyuq. Qattiq donador kaustik soda - 0,5-2 sm bo'lak o'lchamiga ega bo'lgan oq rangli qattiq massa.Kaustik sodaning noyob eritmasi rangsizdir. Tijoriy ahamiyatga ega 50% natriy gidroksid eritmalari.
Texnik kaustik soda quyidagi navlarda ishlab chiqariladi:
- TP - qattiq simob;
- TD - qattiq diafragma (eritilgan)
- RR - simob eritmasi;
- RF - kimyoviy eritma;
- RD - diafragma eritmasi.
Kimyoviy xossalari
Natriy gidroksid havodan namlikni faol ravishda o'zlashtiradi va qizdirilganda parchalanadigan turli xil tarkibli gidratlarni hosil qiladi:
Eritmalarda birikma yaxshi parchalanadi:
Kuchli ishqoriy xususiyatga ega bo'lgan natriy gidroksid kislotalar, kislotali va amfoter oksidlar va gidroksidlar bilan oson ta'sir qiladi:
NaOH galogenlar bilan oson ta'sir qiladi va qachon yuqori haroratlar- metallar bilan ham:
Kuchsiz asoslarning hosilalari bo'lgan tuzlar bilan o'zaro ta'sirlashganda tegishli gidroksidlar hosil bo'ladi:
Uglerod oksidi bilan reaksiyaga kirishib, natriy formati sintezlanadi:
Xavfsizlik talablari
Kaustik soda yong'inga va portlashga chidamli. Korroziv, korroziy. Organizmga ta'sir qilish darajasiga ko'ra, u 2-xavf darajasidagi moddalarga tegishli. Qattiq va uning konsentrlangan eritmalari ham juda ko'p sabab bo'ladi kuchli kuyishlar. Ko'zlardagi gidroksidi bilan aloqa qilish jiddiy kasalliklarga va hatto ko'rish qobiliyatini yo'qotishiga olib kelishi mumkin. Teri, shilliq pardalar, ko'zlar bilan aloqa qilganda kuchli kimyoviy kuyishlar hosil bo'ladi. Teri bilan aloqa qilganda, sirka kislotasining kuchsiz eritmasi bilan yuviladi.
Ishlayotganda himoya vositalaridan foydalaning: ko'zoynaklar, rezina qo'lqoplar, rezina kimyoviy moddalarga chidamli kiyim.
Ilova
Natriy gidroksidi ko'plab sohalarda va kundalik hayotda qo'llaniladi:
- Kaustik ishlatiladi uchun sellyuloza va qog'oz sanoati tsellyulozaning delignifikatsiyasi (sulfat jarayoni), qog'oz, karton, sun'iy tolalar, tolali plitalar ishlab chiqarishda.
- Yog'larni sovunlash uchun sovun, shampun va boshqa yuvish vositalarini ishlab chiqarish. DA yaqin vaqtlar natriy gidroksidga asoslangan mahsulotlar (kaliy gidroksid qo'shilishi bilan, 50-60 daraja Selsiyga qadar isitiladi, zanglamaydigan po'latdan yasalgan mahsulotlarni yog 'va boshqa yog'li moddalardan, shuningdek mexanik ishlov berish qoldiqlaridan tozalash uchun sanoat yuvish sohasida qo'llaniladi.
- DA kimyo sanoati - uchun Kimyoviy reaksiyalarda reagent yoki katalizator sifatida kislotalar va kislota oksidlarini neytrallash, titrlash uchun kimyoviy tahlil, alyuminiyni oʻylash va sof metallar ishlab chiqarishda, neftni qayta ishlash- moy ishlab chiqarish uchun.
- Biodizel yoqilg'isini ishlab chiqarish uchun - o'simlik moylaridan olinadigan va an'anaviy dizel yoqilg'isini almashtirish uchun ishlatiladi. Biodizelni olish uchun to'qqiz massa birlik o'simlik moyiga (ya'ni 9: 1 nisbatda kuzatiladi), shuningdek ishqoriy katalizatorga (NaOH) bir massa birligi spirt qo'shiladi. Olingan ester (asosan linoleik kislota) yuqori setan soni bilan ta'minlangan mukammal yonuvchanlik bilan ajralib turadi. Agar mineral dizel yoqilg'isi 50-52% ko'rsatkich bilan tavsiflangan bo'lsa, metil efir mos ravishda 56-58% setan bo'ladi. Biodizel ishlab chiqarish uchun xom ashyo turli xil o'simlik moylari bo'lishi mumkin: kolza, soya va boshqalar, palmitik kislota (palma yog'i) ko'p bo'lganlar bundan mustasno. Uni ishlab chiqarish jarayonida esterifikatsiya jarayonida oziq-ovqat, kosmetika va qog'oz sanoatida qo'llaniladigan yoki Solvay usuli bilan epixlorgidringa qayta ishlanadigan glitserin ham ishlab chiqariladi.
- Qanday kanalizatsiya quvurlarining tiqilib qolishi uchun vosita; quruq granulalar shaklida yoki jellarning bir qismi sifatida. Natriy gidroksidi tiqilib qolishni parchalaydi va uning quvur bo'ylab oson harakatlanishini osonlashtiradi.
- Fuqarolik mudofaasi uchun gazsizlantirish va neytrallash zaharli moddalar, shu jumladan zarin, rebratorda (karbonat angidriddan chiqarilgan havoni tozalash uchun izolyatsiyalangan nafas olish apparati (IDA).
- Natriy gidroksidi shinalar qoliplarini tozalash uchun ham ishlatiladi.
- Ovqat pishirishda: meva va sabzavotlarni yuvish va tozalash uchun, shokolad va kakao, ichimliklar, muzqaymoq, karamel bo'yoqlari ishlab chiqarishda, zaytunni yumshatish va ularga qora rang berish uchun, non mahsulotlari ishlab chiqarishda. Oziq-ovqat qo'shimchasi sifatida ro'yxatga olingan E524.
- Kosmetologiyada keratinlashtirilgan terini olib tashlash uchun: siğil, papillomalar.
Tegishli videolar
Tegishli rasmlar
Natriy gidroksid ishqorlarga tegishli moddadir. Uning boshqa nomlari bor: kaustik soda, gidroksidi, gidroksidi, gidroksidi. Bu havodan suv bug'lari va karbonat angidridni o'zlashtira oladigan oq rangli qattiq moddadir. Misol uchun, agar siz natriy gidroksidni yopiq idishda qoldirsangiz, modda havodagi suv bug'ini tezda o'zlashtiradi va bir muncha vaqt o'tgach, shaklsiz massaga aylanadi. Shuning uchun natriy gidroksid muhrlangan vakuumli qadoqlarda sotiladi.
Bundan tashqari, kristallarni shishada saqlamaslik tavsiya etiladi, chunki natriy gidroksid u bilan reaksiyaga kirishib, uni korroziyaga olib kelishi mumkin. Natriy gidroksid suvda eritilganda ko'p miqdorda issiqlik ajralib chiqadi va eritma qiziydi.
Natriy gidroksid alyuminiy bilan reaksiyaga kirishganda, natriy tetragidroksoalyuminat va vodorod hosil bo'ladi. Ushbu reaktsiya yordamida vodorod olindi, u havo kemalari va havo sharlarini to'ldirish uchun ishlatilgan.
2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na + 3H₂
Natriy gidroksid fosfor bilan reaksiyaga kirishganda, natriy gipofosfit va fosfin (fosfor gidridi) hosil bo'ladi:
4P + 3NaOH + 3H₂O → PH₃ + 3NaH₂PO₂
Natriy gidroksidning oltingugurt va galogenlar bilan o'zaro ta'sirida nomutanosiblik reaktsiyasi paydo bo'ladi. Masalan, xlor va oltingugurt bilan reaksiyalar quyidagicha davom etadi:
3S + 6NaOH → Na₂SO₃ + 2Na₂S+ 3H₂O
3Cl₂ + 6NaOH → NaClO₃ +5 NaCl + 3H₂O (isitishda)
Cl₂ + 2NaOH → NaClO + NaCl + H₂O (xona harorati)
Kaustik soda yog'lar bilan aloqa qilganda, qaytarilmas sovunlanish reaktsiyasi paydo bo'ladi, buning natijasida shampunlar, sovunlar va boshqa mahsulotlar ishlab chiqariladi.
Ko'p atomli spirtlar bilan o'zaro ta'sirlashganda suvda oson eriydigan oq kristall moddalar olinadi, ular deyiladi. spirtli ichimliklar:
HOCH₂CH₂OH + 2NaOH → NaOCH₂CH₂ONa + 2H₂O
Frantsuz olimi A.L.Dyuamel du Monso bu moddalarni birinchi bo'lib ajratdi: natriy gidroksidni o'yuvchi soda, natriy karbonat - soda kuli (kulidan olingan Salsola soda zavodiga ko'ra) va kaliy karbonat - kaliy deb atalgan. Hozirgi vaqtda soda odatda karbonat kislotaning natriy tuzlari deb ataladi. Ingliz va frantsuz tillarida natriy so'zi natriy, kaliy - kaliy degan ma'noni anglatadi.
Jismoniy xususiyatlar
Natriy gidroksidi
Eritmalarning termodinamiği
Δ H0 cheksiz suyultirilgan suvli eritma uchun erish -44,45 kJ / mol.
Suvli eritmalardan 12,3 - 61,8 ° S monohidrat kristallanadi (rombik singoniya), erish nuqtasi 65,1 ° S; zichligi 1,829 g/sm³; DH 0 arr-734,96 kJ / mol), -28 dan -24 ° S gacha - heptagidrat, -24 dan -17,7 ° S gacha - pentagidrat, -17,7 dan -5,4 ° S gacha - tetrahidrat ( a modifikatsiyasi), -5,4 dan 12,3 ° S gacha. Metanolda eruvchanligi 23,6 g/l (t=28°C), etanolda 14,7 g/l (t=28°C). NaOH 3,5H 2 O (erish nuqtasi 15,5 ° C);
Kimyoviy xossalari
(umuman, bunday reaksiya oddiy ionli tenglama bilan ifodalanishi mumkin, reaksiya issiqlik chiqishi bilan davom etadi (ekzotermik reaksiya): OH - + H 3 O + → 2H 2 O.)
- ham asosiy, ham kislotali xususiyatlarga ega bo'lgan amfoter oksidlar va eritilgan qattiq moddalar bilan bo'lgani kabi ishqorlar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati bilan:
ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O
va yechimlari bilan:
ZnO + 2NaOH (eritma) + H 2 O → Na 2 (eritma)+H2
(Olingan anion tetragidroksosinkat ioni, eritmadan ajratib olinadigan tuz esa natriy tetragidroksozinkat deb ataladi. Natriy gidroksid boshqa amfoter oksidlar bilan ham xuddi shunday reaksiyaga kirishadi).
- kislota oksidlari bilan - tuzlar hosil bo'lishi bilan; bu xususiyat kislota gazlaridan sanoat chiqindilarini tozalash uchun ishlatiladi (masalan: CO 2 , SO 2 va H 2 S ):
2Na + + 2OH - + Cu 2+ + SO 4 2- → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4
Natriy gidroksid metall gidroksidlarini cho'ktirish uchun ishlatiladi. Masalan, suvli eritmada alyuminiy sulfatga natriy gidroksidi bilan ta'sir qilish orqali gelga o'xshash alyuminiy gidroksid shu tarzda olinadi. U, xususan, suvni nozik suspenziyalardan tozalash uchun ishlatiladi.
Esterlarning gidrolizi
- yog'lar bilan (sovunlanish) bu reaktsiya qaytarilmasdir, chunki gidroksidi bilan hosil bo'lgan kislota sovun va glitserin hosil qiladi. Glitserin keyinchalik sovun suyuqliklaridan vakuumli bug'lanish va olingan mahsulotlarni qo'shimcha distillash bilan tozalash orqali chiqariladi. Sovunni tayyorlashning bu usuli Yaqin Sharqda 7-asrdan beri ma'lum:
Yog'larning sovunlanish jarayoni
Yog'larning natriy gidroksid bilan o'zaro ta'siri natijasida qattiq sovunlar (ular sovun ishlab chiqarish uchun ishlatiladi), kaliy gidroksid bilan esa yog'ning tarkibiga qarab qattiq yoki suyuq sovunlar olinadi.
HO-CH 2 -CH 2 OH + 2NaOH → NaO-CH 2 -CH 2 -ONa + 2H 2 O
2NaCl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH,Hozirgi vaqtda kaustik gidroksidi va xlor uchta elektrokimyoviy usulda ishlab chiqariladi. Ulardan ikkitasi qattiq asbest yoki polimer katod bilan elektroliz (diafragma va membranani ishlab chiqarish usullari), uchinchisi suyuq katod bilan elektroliz (simob ishlab chiqarish usuli). Elektrokimyoviy ishlab chiqarish usullari orasida simob katodli elektroliz eng oson va eng qulay usul hisoblanadi, ammo bu usul metall simobning bug'lanishi va oqishi tufayli atrof-muhitga sezilarli zarar etkazadi. Membranani ishlab chiqarish usuli eng samarali, eng kam energiya talab qiladigan va eng ekologik toza, ammo ayni paytda eng injiq, xususan, yuqori tozalikdagi xom ashyoni talab qiladi.
Suyuq simob katodi bilan elektroliz natijasida olingan gidroksidi gidroksidi diafragma usuli bilan olinganlarga qaraganda ancha toza. Ba'zi sohalar uchun bu muhim ahamiyatga ega. Shunday qilib, sun'iy tolalarni ishlab chiqarishda faqat suyuq simob katodi bilan elektroliz orqali olingan kaustikdan foydalanish mumkin. Jahon amaliyotida xlor va gidroksidi olishning barcha uchta usuli qo'llaniladi, bunda membrana elektrolizining ulushini oshirish tendentsiyasi aniq. Rossiyada ishlab chiqarilgan umumiy kaustikning taxminan 35% simob katod bilan elektroliz va 65% qattiq katod bilan elektroliz (diafragma va membrana usullari) bilan ishlab chiqariladi.
Ishlab chiqarish jarayonining samaradorligi nafaqat o'yuvchi natriyning unumi bilan, balki elektroliz natijasida olingan xlor va vodorodning chiqishi bilan ham hisoblanadi, xlor va natriy gidroksidning chiqishdagi nisbati 100/110 ni tashkil qiladi, reaktsiya quyidagicha davom etadi. quyidagi nisbatlar:
1,8 NaCl + 0,5 H 2 O + 2,8 MJ = 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2,Turli ishlab chiqarish usullarining asosiy ko'rsatkichlari jadvalda keltirilgan:
| 1 tonna NaOH uchun indeks | simob usuli | diafragma usuli | Membran usuli |
|---|---|---|---|
| Xlor chiqishi % | 97 | 96 | 98,5 |
| Elektr quvvati (kVt/soat) | 3 150 | 3 260 | 2 520 |
| NaOH kontsentratsiyasi | 50 | 12 | 35 |
| Xlorning tozaligi | 99,2 | 98 | 99,3 |
| Vodorod tozaligi | 99,9 | 99,9 | 99,9 |
| O 2 ning xlordagi massa ulushi,% | 0,1 | 1-2 | 0,3 |
| Cl ning massa ulushi - NaOHda, % | 0,003 | 1-1,2 | 0,005 |
Qattiq katod bilan elektrolizning texnologik sxemasi
diafragma usuli - Qattiq katodli hujayraning bo'shlig'i g'ovakli bo'linma - diafragma orqali katod va anod bo'shlig'iga bo'linadi, bu erda hujayraning katodi va anodi mos ravishda joylashgan. Shuning uchun bunday elektrolizator ko'pincha diafragma elektrolizatori deb ataladi va ishlab chiqarish usuli diafragma elektrolizidir. To'yingan anolit oqimi doimiy ravishda diafragma kamerasining anod bo'shlig'iga kiradi. Elektrokimyoviy jarayon natijasida galitning parchalanishi natijasida anodda xlor, suvning parchalanishi natijasida katodda vodorod ajralib chiqadi. Xlor va vodorod elektrolizatordan aralashtirmasdan alohida chiqariladi:
2Cl - - 2 e\u003d Cl 2 0, H 2 O - 2 e− 1/2 O 2 \u003d H 2.
Bunda katodga yaqin zona natriy gidroksid bilan boyitiladi. Katod zonasidan parchalanmagan anolit va natriy gidroksidni o'z ichiga olgan elektrolitik lyuk deb ataladigan eritma elektrolizatordan doimiy ravishda chiqariladi. Keyingi bosqichda elektrolitik suyuqlik bug'lanadi va undagi NaOH miqdori standartga muvofiq 42-50% gacha o'rnatiladi. Natriy gidroksid cho'kmasining ortib borayotgan konsentratsiyasi bilan galit va natriy sulfat. Kaustik eritma cho'kmadan suziladi va qattiq mahsulot olish uchun tayyor mahsulot sifatida omborga yoki bug'lanish bosqichiga o'tkaziladi, so'ngra eritiladi, parchalanadi yoki granulyatsiya qilinadi. Kristalli galit (teskari tuz) elektrolizga qaytariladi va undan teskari sho'r deb ataladigan eritma tayyorlanadi. Undan eritmalarda sulfat to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun qaytib sho'r tayyorlashdan oldin sulfat olinadi. Anolitning yo'qolishi tuz qatlamlarini er osti yuvish yoki qattiq galitning erishi natijasida olingan yangi sho'r suv qo'shilishi bilan qoplanadi. Uni teskari sho'r suv bilan aralashtirishdan oldin, yangi sho'r suv mexanik suspenziyalardan va kaltsiy va magniy ionlarining muhim qismidan tozalanadi. Olingan xlor suv bug'idan ajratiladi, siqiladi va xlor o'z ichiga olgan mahsulotlar ishlab chiqarish yoki suyultirish uchun beriladi.
Membran usuli - diafragmaga o'xshash, ammo anod va katod bo'shliqlari kation almashinadigan membrana bilan ajratilgan. Membran elektrolizi eng toza gidroksidi beradi.
Texnologiya tizimi elektroliz.Asosiy texnologik bosqich - elektroliz, asosiy apparat - elektrolitik vanna bo'lib, u elektrolizator, parchalovchi va simob nasosidan iborat bo'lib, kommunikatsiyalar bilan o'zaro bog'langan. Elektrolitik vannada simob nasosi ta'sirida simob aylanadi, elektrolizator va parchalanuvchidan o'tadi. Elektrolizatorning katodi simob oqimidir. Anodlar - grafit yoki kam eskirish. Simob bilan birgalikda elektrolizator orqali anolit oqimi - galit eritmasi doimiy ravishda oqadi. Galitning elektrokimyoviy parchalanishi natijasida anodda Cl ionlari hosil bo'ladi va xlor ajralib chiqadi:
2 Cl - - 2 e= Cl 2 0,
elektrolizatordan chiqariladi va simob katodida amalgam deb ataladigan simobda natriyning kuchsiz eritmasi hosil bo'ladi:
Na + + e \u003d Na 0 nNa + + nHg - = Na + HgAmalgama elektrolizatordan parchalanuvchiga uzluksiz oqadi. Dekompozitor doimiy ravishda yaxshi tozalangan suv bilan ta'minlanadi. Unda natriy amalgam o'z-o'zidan elektrokimyoviy jarayon natijasida simob, gidroksidi eritma va vodorod hosil bo'lishi bilan deyarli butunlay suv bilan parchalanadi:
Na + Hg + H 2 0 = NaOH + 1/2H 2 + HgTijorat mahsuloti bo'lgan shu tarzda olingan gidroksidi eritmada viskoza ishlab chiqarishda zararli bo'lgan galit aralashmalari mavjud emas. Simob natriy amalgamasidan deyarli butunlay ozod bo'lib, elektrolitik hujayraga qaytariladi. Vodorod tozalash uchun chiqariladi. Elektrolizatordan chiqadigan anolit yangi galit bilan to'yingan, u bilan kiritilgan aralashmalar, shuningdek, anodlar va strukturaviy materiallardan yuviladi, undan chiqariladi va elektrolizga qaytariladi. Qayta tiklashdan oldin unda erigan xlor anolitdan ikki yoki uch bosqichli jarayon orqali chiqariladi.
Olishning laboratoriya usullari
Laboratoriyada natriy gidroksid amaliy ahamiyatga ega emas, balki tarixiy ahamiyatga ega bo'lgan kimyoviy usullar bilan ishlab chiqariladi.
ohak usuli Natriy gidroksidi ishlab chiqarish soda eritmasining ohak suti bilan taxminan 80 ° C haroratda o'zaro ta'siridan iborat. Bu jarayon kaustikatsiya deb ataladi; reaksiya bilan tavsiflanadi:
Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 \u003d 2NaOH + CaC0 3Reaksiya natijasida natriy gidroksid eritmasi va kaltsiy karbonat cho'kmasi hosil bo'ladi. Kaltsiy karbonat eritmadan ajratiladi, u taxminan 92% NaOH o'z ichiga olgan erigan mahsulotni olish uchun bug'lanadi. Eritilgan NaOH temir barabanlarga quyiladi, u erda qattiqlashadi.
ferritik yo'l Ikki reaksiya bilan tavsiflanadi:
Na 2 C0 3 + Fe 2 0 3 = Na 2 0 Fe 2 0 3 + C0 2 (1) Na 2 0 Fe 2 0 3 -f H 2 0 \u003d 2 NaOH + Fe 2 O 3 (2)(1) - sodali suvni 1100-1200 ° S haroratda temir oksidi bilan sinterlash jarayoni. Bunday holda, natriy dog'li ferrit hosil bo'ladi va karbonat angidrid chiqariladi. Keyinchalik, pirojnoe (2) reaktsiyaga muvofiq suv bilan ishlov beriladi (suvlanadi); natriy gidroksid eritmasi va Fe 2 O 3 cho'kmasi olinadi, u eritmadan ajratilgandan so'ng jarayonga qaytariladi. Eritmada taxminan 400 g/l NaOH mavjud. Taxminan 92% NaOH o'z ichiga olgan mahsulot olish uchun bug'lanadi.
Natriy gidroksidi ishlab chiqarishning kimyoviy usullari sezilarli kamchiliklarga ega: ko'p miqdorda yoqilg'i sarflanadi, natijada paydo bo'lgan gidroksidi natriy aralashmalar bilan ifloslangan va apparatga texnik xizmat ko'rsatish mashaqqatli. Hozirgi vaqtda bu usullar deyarli butunlay elektrokimyoviy ishlab chiqarish usuli bilan almashtirildi.
Kaustik soda bozori
Kaustik sodaning jahon ishlab chiqarishi, 2005 yil| Ishlab chiqaruvchi | Ishlab chiqarish hajmi, million tonna | Jahon ishlab chiqarishidagi ulush |
|---|---|---|
| DOW | 6.363 | 11.1 |
| Occidental Chemical Company | 2.552 | 4.4 |
| Formosa plastmassalari | 2.016 | 3.5 |
| PPG | 1.684 | 2.9 |
| Bayer | 1.507 | 2.6 |
| Akzo Nobel | 1.157 | 2.0 |
| Tosoh | 1.110 | 1.9 |
| Arkema | 1.049 | 1.8 |
| Olin | 0.970 | 1.7 |
| Rossiya | 1.290 | 2.24 |
| Xitoy | 9.138 | 15.88 |
| Boshqa | 27.559 | 47,87 |
| Jami: | 57,541 | 100 |
TR - qattiq simob (parchalangan);
TD - qattiq diafragma (eritilgan);
RR - simob eritmasi;
RF - kimyoviy eritma;
RD - diafragma eritmasi.
| Ko'rsatkich nomi | TR OKP 21 3211 0400 | TD OKP 21 3212 0200 | RR OKP 21 3211 0100 | RX 1-sinf OKP 21 3221 0530 | RF 2-sinf OKP 21 3221 0540 | RD Eng yuqori baho OKP 21 3212 0320 | RD Birinchi sinf OKP 21 3212 0330 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tashqi ko'rinish | Oq rangdagi masshtabli massa. Zaif rangga ruxsat beriladi | Eritilgan oq massa. Zaif rangga ruxsat beriladi | Rangsiz shaffof suyuqlik | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | Rangsiz yoki rangli suyuqlik. Kristallangan cho'kmaga ruxsat beriladi | |
| Natriy gidroksidning massa ulushi, % dan kam emas | 98,5 | 94,0 | 42,0 | 45,5 | 43,0 | 46,0 | 44,0 |
| Kopmaniya nomi | 2005 ming tonna | 2006 ming tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 239 | 249 | 20 | 20 |
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 210 | 216 | 18 | 18 |
| "Sayanskkimplast" OAJ | 129 | 111 | 11 | 9 |
| "Usolieximprom" MChJ | 84 | 99 | 7 | 8 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 87 | 92 | 7 | 8 |
| "Ximprom" OAJ, Cheboksari | 82 | 92 | 7 | 8 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 87 | 90 | 7 | 7 |
| “Ilimximprom” MChJ | 70 | 84 | 6 | 7 |
| "KChKhK" OAJ | 81 | 79 | 7 | 6 |
| NAK "AZOT" | 73 | 61 | 6 | 5 |
| "Ximprom" OAJ, Kemerovo | 42 | 44 | 4 | 4 |
| Jami: | 1184 | 1217 | 100 | 100 |
| Kopmaniya nomi | 2005 tonna | 2006 tonna | ulush 2005% | ulushi 2006% |
|---|---|---|---|---|
| "Kaustik" OAJ, Volgograd | 67504 | 63510 | 62 | 60 |
| OAJ "Kaustik" , Sterlitamak | 34105 | 34761 | 31 | 33 |
| "Sibur-Neftexim" OAJ | 1279 | 833 | 1 | 1 |
| VOAO "Ximprom", Volgograd | 5768 | 7115 | 5 | 7 |
| Jami: | 108565 | 106219 | 100 | 100 |
Ilova
Biodizel
Cod Lutefisk Norvegiya Konstitutsiyasi kunini nishonlashda