㈠ 工業制氫氧化鈉
工業上氫氧化鈉製法
oheask LV92013-04-16
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wwmocmhi
LV9
2013-04-17
氫氧化鈉主要是由電解法電解氯化鈉水溶液製得,2NaCl+2H2 O==(通電)H2↑+Cl2 ↑+2NaOH 也可以通過化學法(苛化法)利用石灰乳與純鹼(Na2 CO3 )水溶液反應製得。化學法製得的燒鹼純度低,經濟效益差,目前只在少數國家有小規模生產。
各種方法生產的50%或73%氫氧化鈉溶液在降膜蒸發器內,用450℃熔融載熱體間接加熱,並加入蔗糖之類的還原劑,去除氯酸鹽雜質,可進一步濃縮,也可以在含鎳鑄鐵鍋內用直火加熱,蒸發濃縮成為熔融的無水氫氧化鈉。用鑄鐵鍋熬鹼時,加入少量硝酸鈉將雜質氧化,並加適量硫磺調色。熔融的氫氧化鈉可直接加入鐵桶凝成為整塊固鹼,也可經結片機或造粒塔製成片狀或珠、粒狀固鹼。商品氫氧化鈉有固體和液體兩種,簡稱固鹼和液鹼,後者有73%、50%、45%、42%和30%等規格。
由於氫氧化鈉生產工藝不同,使用要求不一,工業產品分為標准級和人造絲級。標准級含鹽量較高,隔膜法生產的50%液鹼含NaCl 1.0%~1.1%,供一般使用;人造絲級含鹽及其他雜質均較少,水銀法50%液鹼含NaCl在 50ppm以下,適合製造人造絲以及再生離子交換樹脂的需要。
㈡ 如何製取氫氧化鈉
製取少量氫氧化鈉:
可以尋找一些碳酸氫鈉(小蘇打)(如果有碳酸鈉更好),再找一些氧化鈣(生石灰)(一般的食品包裝袋中用來做吸水劑的小袋子中有,比如海苔包裝中啊什麼的)。
把生石灰放於水中,反應後變為石灰漿,把碳酸氫鈉(或碳酸鈉)的固體顆粒(濃溶液也行)加入石灰漿中,為保證產物氫氧化鈉的純度,需使石灰漿過量,原因:參考氫氧化鈣和碳酸鈉的溶解度。
攪拌加快其反應,待其反應一會兒後,靜置片刻,隨著碳酸鈣的沉澱,上層清液就是氫氧化鈉,小心倒出即可。
如果需要純一點可以加熱一會兒,蒸發一部分水,這樣可以得到比較純的氫氧化鈉。
CaO+H2O====Ca(OH)2
NaHCO3+
Ca(OH)2====
CaCO3↓+
NaOH
+
H2O
Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH
2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
㈢ 怎麼製取氫氧化鈉
工業製取NaOH一般用氯鹼法,即用電解飽和食鹽水的方法製取NaOH,同時製取Cl2。
方程式:2NaCl+2H2O=(條件為電解)2NaOH+H2+Cl2
注意:工業製取NaOH時,未避免NaOH與Cl2反應,應該在電解池中加一個只允許陽離子通過的膜(陽離子交換膜),這樣保證了產品的純度。
㈣ 工業上氫氧化鈉製法
工業上生產燒鹼的方法有苛化法(也稱化學法)和電解法、離子交換膜法三種。
1、苛化法
苛化法即利用石灰乳與純鹼(Na2CO3)水溶液反應製得,由於此法製得的燒鹼純度低,經濟效益差,目前只在少數國家有小規模生產。
2、電解法
電解法又分水銀法、隔膜法和離子膜法,我國主要採用的是隔膜法和離子膜法。隔膜法生產中汲出的電解液,經過預熱、蒸發、分鹽、冷卻,得到液體燒鹼用中學化學的實驗操作描述就是:汲出的電解液中含有剩餘的NaCl和約10%左右的NaOH,經過加熱蒸發、除去一部分水。
使NaCl結晶析出而除去,得到較濃的NaOH溶液。離子膜法生產中,陰極室生成的高純度燒鹼溶液質量分數在30%~32%,可以直接做為燒鹼產品。
商品氫氧化鈉有固體和液體兩種,簡稱固鹼和液鹼(即燒鹼溶液),後者有73%、50%、45%、42%和30%等規格。
製取固鹼時,將各種方法生產的50%或73%氫氧化鈉溶液在降膜蒸發器內,用450℃熔融載熱體間接加熱,並加入蔗糖之類的還原劑,去除氯酸鹽雜質。
燒鹼溶液可進一步濃縮,也可以在含鎳鑄鐵鍋內用直火加熱,蒸發濃縮成為熔融的無水氫氧化鈉(NaOH的熔點為381.4℃)。
熔融的氫氧化鈉可直接加入鐵桶凝成為整塊固鹼,也可經結片機或造粒塔製成片狀或珠、粒狀固鹼。工業製得的氫氧化鈉中仍含有少量雜質,如需更高純度的氫氧化鈉,還需進行進一步提純精製。
3、離子交換膜法
將原鹽化鹽後按傳統的辦法進行鹽水精製,把一次精鹽水經微孔燒結碳素管式過濾器進行過濾後,再經螫合離子交換樹脂塔進行二次精製,使鹽水中鈣、鎂含量降到0.002%以下。
將二次精製鹽水電解,於陽極室生成氯氣,陽極室鹽水中的Na+通過離子膜進入陰極室與陰極室的OH生成氫氧化鈉,H+直接在陰極上放電生成氫氣。
電解過程中向陽極室加入適量的高純度鹽酸以中和返遷的OH-,陰極室中應加入所需純水。在陰極室生成的高純燒鹼濃度為30%~32%(質量),可以直接作為液鹼產品,也可以進一步熬濃,製得固體燒鹼成品。
(4)工業與實驗室如何製取氫氧化鈉擴展閱讀
氫氧化鈉的用途十分廣泛,在化學實驗中,除了用做試劑以外,由於它有很強的吸水性和潮解性,還可用做鹼性乾燥劑。氫氧化鈉在國民經濟中有廣泛應用,許多工業部門都需要氫氧化鈉。
使用氫氧化鈉最多的部門是化學葯品的製造,其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂製造業。另外,在生產染料、塑料、葯劑及有機中間體,舊橡膠的再生,制金屬鈉、水的電解以及無機鹽生產中,製取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等,也要使用大量的燒鹼。
㈤ 怎樣製作氫氧化鈉
1、在實驗室可以用一些碳酸氫鈉(小蘇打)和一些氧化鈣(生石灰)。把生石灰放於水中,反應後變為石灰漿(氫氧化鈣溶液、熟石灰),把碳酸氫鈉(或碳酸鈉)的固體顆粒(濃溶液也行)加入石灰漿中,為保證產物氫氧化鈉的純度,需使石灰漿過。
CaO + H₂O =Ca(OH)₂
NaHCO₃+ Ca(OH)₂=CaCO₃↓+ NaOH + H₂O
Ca(OH)₂+Na₂CO₃ =CaCO₃↓+2NaOH
2、苛化法,將純鹼、石灰分別經化鹼製成純鹼溶液、石灰製成石灰乳,於99~101℃進行苛化反應,苛化液經澄清、蒸發濃縮至40%以上,製得液體燒鹼。將濃縮液進一步熬濃固化,製得固體燒鹼成品。苛化泥用水洗滌,洗水用於化鹼。
Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓
3、隔膜電解法,將原鹽化鹽後加入純鹼、燒鹼、氯化鋇精製劑除去鈣、鎂、硫酸根離子等雜質,再於澄清槽中加入聚丙烯酸鈉或苛化麩皮以加速沉澱,砂濾後加入鹽酸中和,鹽水經預熱後送去電解,電解液經預熱、蒸發、分鹽、冷卻,製得液體燒鹼,進一步熬濃即得固體燒鹼成品。鹽泥洗水用於化鹽。
2NaCl+2H2O[電解] = 2NaOH+Cl2↑+H2↑
(5)工業與實驗室如何製取氫氧化鈉擴展閱讀:
氫氧化鈉在國民經濟中有廣泛應用,許多工業部門都需要氫氧化鈉。使用氫氧化鈉最多的部門是化學葯品的製造,其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂製造業。另外,在生產染料、塑料、葯劑及有機中間體,舊橡膠的再生,制金屬鈉、水的電解以及無機鹽生產中,製取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等,也要使用大量的燒鹼。
同時氫氧化鈉是生產聚碳酸酯、超級吸收質聚合物、沸石、環氧樹脂、磷酸鈉、亞硫酸鈉和大量鈉鹽的重要原材料之一。
㈥ 氫氧化鈉的實驗室製法
可以用一些碳酸氫鈉(小蘇打)和一些氧化鈣(生石灰)(一般的食品包裝袋中用來做吸水劑的小袋子中有,例如海苔包裝中)。把生石灰放於水中,反應後變為石灰漿(氫氧化鈣溶液、熟石灰),把碳酸氫鈉(或碳酸鈉)的固體顆粒(濃溶液也行)加入石灰漿中,為保證產物氫氧化鈉的純度,需使石灰漿過量,原因:參考氫氧化鈣和碳酸鈉的溶解度。攪拌加快其反應,待其反應一會兒後,靜置片刻,隨著碳酸鈣的沉澱,上層清液就是氫氧化鈉溶液,小心倒出即可。
CaO + H₂O =Ca(OH)₂
NaHCO₃+ Ca(OH)₂=CaCO₃↓+ NaOH + H₂O(推薦)
Ca(OH)₂+Na₂CO₃ =CaCO₃↓+2NaOH
取一塊金屬鈉,擦去表面煤油,颳去表面氧化層,放入盛有水的燒杯中。
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
現象:(浮、熔、游、響)
浮:鈉浮在水面上;
熔:鈉熔化成小球;
游:鈉在水面上游動,因為有氫氣生成;
響:鈉噝噝作響,因為有氫氣生成 。
㈦ 鹽酸、碳酸鈉、氫氧化鈉在工業上和實驗室上分別如何製取
鹽酸:工業上由H2和Cl2直接反應得;實驗室里用氯化鈉與硫酸反應。碳酸鈉:工業上用侯德榜的制鹼法;實驗室用氫氧化鈉與二氧化碳。氫氧化鈉:工業上用氯鹼工業;實驗室用碳酸鈉與氫氧化鈣。可以看看書上的相關章節。