化工工艺纯碱工艺.ppt

无机化工工艺学第一篇纯碱

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。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%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。两种著名的制碱技术：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
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1620万t/a，产量达1543万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。编辑ppt编辑ppt 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1700~1800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。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。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，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lkg/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。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。
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1700万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。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
（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：
2NaCl+H2SO4=NaSO4+2HCl
NaSO4+2C=Na2S+2CO2
Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS
CaS+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。（三）联合法制碱（侯氏制碱法）占5%

原料：食盐、二氧化碳、氨
将索尔维制碱工业和合成氨工业联合起来，即生产纯碱，又生产氯化铵。
每生产1吨纯碱能生产1吨氯化铵。
但是由于氯化铵常常供大于求，旭销子公司对该法进行了改良，开发了可以根据需要，调整氯化铵产量的“新旭法”。（四）天然碱加工

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