化合物简介
碳酸钠，俗名苏打、纯碱、洗涤碱，生活中亦常称“碱”。化学式：Na2CO3，普通情况下为白色粉末，为强电解质。密度为2.532g/cm3，熔点为850℃，易溶于水，具有盐的通性。
基本信息
中文名称
碳酸钠
英文名称
sodium carbonate
中文别名
纯碱
英文别名
Sodium carbonate,(trace metal basis)、Carbonic acid disodium salt,Soda ash、Sodium carbonate、Calcined soda
CAS号
497-19-8
分子式
CNa2O3
分子量
105.988
精确质量
105.964
PSA
63.19
LOGP
-2.447
编号系统
UNII
45P3261C7T
物化性质
外观与性状
白色无臭粉末
密度
2.53
沸点
1600°C
熔点
851°C(lit.)
闪点
169.8ºC
折射率
1.535
水溶解性
22 g/100 mL (20 ºC)
稳定性
Stable. Incompatible with powdered alkaline earth metals, aluminium, organic nitro compounds, fluorine, alkali metals, nonmetallic oxides, concentrated sulfuric acid, oxides of phosphorus.
储存条件
库房低温,通风,干燥
安全信息
RTECS号
XN6476000
安全说明
S36/37-S26-S22-S36-S39
危险类别码
R36
WGK Germany
2
海关编码
2836200000
危险品运输编码
UN 3082 9/PG 3
危险品标志
Xi
危险性描述
H319
信号词
Warning
危险性防范说明
P305 + P351 + P338
危险标志
GHS07
生产方法及用途
生产方法
1.氨碱法原盐(食盐)溶于水，加入适量的石灰乳以除镁，通入CO2以除钙。经净化的食盐水通入氨气进行吸氨，吸氨母液中再通入CO2进行碳化，析出碳酸氢钠，经过滤、煅烧得碳酸钠。母液中加入石灰乳，并将氨气蒸出供吸氨用。
2.联碱法将氨气通人盐析结晶的母液进行吸氨，吸氨母液再通人CO2进行碳化，析出碳酸氢钠结晶，经过滤、煅烧得纯碱。母液再进行吸氨，析出氯化铵结晶，过滤后再加入食盐，进一步析出氯化铵结晶。过滤后母液重新去吸氨，如此不断地循环。反应式与氨碱法相同。有氨碱法、联碱法、天然碱加工等。氨碱法主要反应如下：
其工艺流程简述如下：原盐用水溶解，除钙、镁后制成精盐水(或称二次盐水，下同)。二次盐水经吸氨，制成NaCl浓度在89滴度以上，FNH3与Na+浓度之比为1.13～1.18的氨盐水。氧盐水冷却至35～38℃后送至碳化工段，与来自石灰窑和煅烧炉经压缩的二氧化碳进行反应，生成碳酸氢钠悬浮液，流至滤过工段，碳酸氧钠(重碱)结晶从悬浮液中分离出来，送至煅烧上段，在160℃左右煅烧分解，制得纯碱产品。过滤母液与来自石灰工段的石灰乳混合制成调和液，并在蒸馏塔中用蒸汽加热蒸出其中的氨，供盐水吸氨循环使用。联碱法联合制碱法生产流程分为制碱过程(又称I过程)和制铵过程(又称Ⅱ过程)，联产纯碱和氯化铵，母液则在两过程中构成封闭循环。主要反应与氨碱法相同。其工艺流程简述如下：将原盐(氯化钠)用饱和盐水洗涤除去钙、镁杂质，再经粉碎、洗涤、稠厚、分离，制得符合规定纯度(含NaCl≥98%)、粒度(10～20网目)的洗盐，送至盐析结晶器。由盐析结晶器溢流的母液Ⅱ在吸氨器内吸收氨制成氨母液Ⅱ，经澄清后送入碳化塔内吸收二氧化碳(碳化)制成碳酸氢钠悬浮液，碳酸氢钠悬浮液经过滤，得到固体碳酸氢钠，再经煅烧即得到纯碱产品。过滤重碱后的母液(母液I)经吸氨制成氨母液I，经换热器与母液Ⅱ换热，降温后送入冷析结晶器，通过外冷器与载冷体(卤水)或者与冷冻剂(液氨)直接进行热交换，在5～10℃条件下冷却析出部分氯化铵。冷析结晶器溢流液(半母液Ⅱ)流人盐析结晶器，加入洗盐再析出部分氯化铵。由冷析及盐析结晶器取出的氯化铵悬浮液经稠厚、分离，得到湿氯化铵，送干铵炉干燥即为氯化铵产品。盐析结晶器溢流液(母液Ⅱ)与氨母液l换热后经吸氨制成氨母液Ⅱ，再送至碳化塔制碱。如此连续循环，不断地生产出纯碱和氯化铵两种产品。
3.天然碱加工法倍半碱流程此法是以倍半碱为原料生产纯碱的方法．美国部分天然碱加工厂采用。矿石粉碎至20目(O.8mm)左右，送入溶解槽，用循环母液溶解制成饱和溶液，进入澄清桶澄清，其底流送增稠器，加水洗涤回收泥中的碱分，澄清桶溢流液经过滤送三效蒸发器蒸发，从第三效蒸发器取出的晶浆用泵送入稠厚器，再经离心脱水，得倍半碳酸钠滤饼，经煅烧即制得纯碱。一水碳流程此法也是以倍半碱为原料生产纯碱的方法，其产品质量优于倍半碱流程，美国多数天然碱加工厂采用。矿石粉碎至
6 mm左右，送煅烧炉，在150℃左右煅烧，矿石大部分为粗纯碱，进人溶解槽，在略低于100℃条件下溶解，澄清后送人三效蒸发器，蒸浓后的悬浮碱液分离得到一水碳酸钠，送干燥器干燥即得重质纯碱。碳酸化法该法是以天然碱卤为原料的生产方法，我国大布苏等地天然碱加工采用。天然碱溶采或用水溶解后的碱卤经澄清、预热后通人二氧化碳进行碳酸化，再经过滤、煅烧即制得纯碱产品。20世纪80年代中期开发成功氨化碳化法，即将精制的碱卤先吸氮后碳化，此后工序同前。氨化碳化法与直接碳化法相比，钠利用率可由25%提高到65%～70%。天然碱卤蒸发法用溶采天然碱矿或从碱湖挖掘的天然碱制得碱卤，经精制、分离、预热、蒸发、分离、煅烧即制得莺质纯碱。碳酸钠合成法将粗碳酸钠和碳酸氢钠经蒸汽溶解，沉降除杂后清液，通二氧化碳反应到一定浓度后，再经蒸馏、冷却、结晶即得倍半碳酸钠，其反应方程式如下：天然碱法 以天然碱为原料经蒸汽溶解，澄清除杂，清液含碳酸钠、碳酸氢钠及硫酸钠等组分，经窑气碳化使部分Na2CO3重碳酸化为NaHCO3，在60℃蒸发析出生成相应的复合物，分离制得倍半碳酸钠成品。母液再蒸发即可析出芒硝碱。其反应旅程式：目前我国均采用氨碱法或联碱法直接制造食用纯碱。在生产轻质纯碱过程中，要增加除砷和除重金属杂质的精制工序．其他工序参见工业碳酸钠。
4.以工业无水碳酸钠为原料，搅拌加入0.4%的氢氧化钠溶液至密度为1.28～1.30，保温10h，使氢氧化铁、氢氧化镁、氢氧化钙充分沉淀，滤去沉淀后，在滤液中缓慢通入洗净的二氧化碳，以中和过量的氢氧化钠，使之生成碳酸氢钠，蒸发结晶，得到结晶碳酸钠，在560～580℃下焙烧脱水，得无水碳酸钠试剂。若将所得到的中间产物碳酸钠再溶解、过滤，重结晶一次，经焙烧后可得分析纯或优级纯试剂。5．先将去离子水放入不锈钢桶中，不断搅拌下慢慢加入工业品无水碳酸钠 （ 2.5份碳钠） ，之后，加热至60℃，待全部溶解后，过滤。无色透明滤液静置冷却结晶 （ 经常搅拌，以得小颗粒，便于甩干） ，得到结晶为碳酸钠。离心脱水，检验犆 犾 －离子含量合格后 （ 若过高，用冷的去离子水洗涤） ，装入不锈钢罐，加热熔融至有小颗粒的一水合物和二水合物析出 （ 白色粉末） ，取出甩干。甩干后的碳酸钠和碳酸钠混合物，装入干燥器中，于110℃左右干燥，得无水碳酸钠。
2.联碱法将氨气通人盐析结晶的母液进行吸氨，吸氨母液再通人CO2进行碳化，析出碳酸氢钠结晶，经过滤、煅烧得纯碱。母液再进行吸氨，析出氯化铵结晶，过滤后再加入食盐，进一步析出氯化铵结晶。过滤后母液重新去吸氨，如此不断地循环。反应式与氨碱法相同。有氨碱法、联碱法、天然碱加工等。氨碱法主要反应如下：
其工艺流程简述如下：原盐用水溶解，除钙、镁后制成精盐水(或称二次盐水，下同)。二次盐水经吸氨，制成NaCl浓度在89滴度以上，FNH3与Na+浓度之比为1.13～1.18的氨盐水。氧盐水冷却至35～38℃后送至碳化工段，与来自石灰窑和煅烧炉经压缩的二氧化碳进行反应，生成碳酸氢钠悬浮液，流至滤过工段，碳酸氧钠(重碱)结晶从悬浮液中分离出来，送至煅烧上段，在160℃左右煅烧分解，制得纯碱产品。过滤母液与来自石灰工段的石灰乳混合制成调和液，并在蒸馏塔中用蒸汽加热蒸出其中的氨，供盐水吸氨循环使用。联碱法联合制碱法生产流程分为制碱过程(又称I过程)和制铵过程(又称Ⅱ过程)，联产纯碱和氯化铵，母液则在两过程中构成封闭循环。主要反应与氨碱法相同。其工艺流程简述如下：将原盐(氯化钠)用饱和盐水洗涤除去钙、镁杂质，再经粉碎、洗涤、稠厚、分离，制得符合规定纯度(含NaCl≥98%)、粒度(10～20网目)的洗盐，送至盐析结晶器。由盐析结晶器溢流的母液Ⅱ在吸氨器内吸收氨制成氨母液Ⅱ，经澄清后送入碳化塔内吸收二氧化碳(碳化)制成碳酸氢钠悬浮液，碳酸氢钠悬浮液经过滤，得到固体碳酸氢钠，再经煅烧即得到纯碱产品。过滤重碱后的母液(母液I)经吸氨制成氨母液I，经换热器与母液Ⅱ换热，降温后送入冷析结晶器，通过外冷器与载冷体(卤水)或者与冷冻剂(液氨)直接进行热交换，在5～10℃条件下冷却析出部分氯化铵。冷析结晶器溢流液(半母液Ⅱ)流人盐析结晶器，加入洗盐再析出部分氯化铵。由冷析及盐析结晶器取出的氯化铵悬浮液经稠厚、分离，得到湿氯化铵，送干铵炉干燥即为氯化铵产品。盐析结晶器溢流液(母液Ⅱ)与氨母液l换热后经吸氨制成氨母液Ⅱ，再送至碳化塔制碱。如此连续循环，不断地生产出纯碱和氯化铵两种产品。
3.天然碱加工法倍半碱流程此法是以倍半碱为原料生产纯碱的方法．美国部分天然碱加工厂采用。矿石粉碎至20目(O.8mm)左右，送入溶解槽，用循环母液溶解制成饱和溶液，进入澄清桶澄清，其底流送增稠器，加水洗涤回收泥中的碱分，澄清桶溢流液经过滤送三效蒸发器蒸发，从第三效蒸发器取出的晶浆用泵送入稠厚器，再经离心脱水，得倍半碳酸钠滤饼，经煅烧即制得纯碱。一水碳流程此法也是以倍半碱为原料生产纯碱的方法，其产品质量优于倍半碱流程，美国多数天然碱加工厂采用。矿石粉碎至
6 mm左右，送煅烧炉，在150℃左右煅烧，矿石大部分为粗纯碱，进人溶解槽，在略低于100℃条件下溶解，澄清后送人三效蒸发器，蒸浓后的悬浮碱液分离得到一水碳酸钠，送干燥器干燥即得重质纯碱。碳酸化法该法是以天然碱卤为原料的生产方法，我国大布苏等地天然碱加工采用。天然碱溶采或用水溶解后的碱卤经澄清、预热后通人二氧化碳进行碳酸化，再经过滤、煅烧即制得纯碱产品。20世纪80年代中期开发成功氨化碳化法，即将精制的碱卤先吸氮后碳化，此后工序同前。氨化碳化法与直接碳化法相比，钠利用率可由25%提高到65%～70%。天然碱卤蒸发法用溶采天然碱矿或从碱湖挖掘的天然碱制得碱卤，经精制、分离、预热、蒸发、分离、煅烧即制得莺质纯碱。碳酸钠合成法将粗碳酸钠和碳酸氢钠经蒸汽溶解，沉降除杂后清液，通二氧化碳反应到一定浓度后，再经蒸馏、冷却、结晶即得倍半碳酸钠，其反应方程式如下：天然碱法 以天然碱为原料经蒸汽溶解，澄清除杂，清液含碳酸钠、碳酸氢钠及硫酸钠等组分，经窑气碳化使部分Na2CO3重碳酸化为NaHCO3，在60℃蒸发析出生成相应的复合物，分离制得倍半碳酸钠成品。母液再蒸发即可析出芒硝碱。其反应旅程式：目前我国均采用氨碱法或联碱法直接制造食用纯碱。在生产轻质纯碱过程中，要增加除砷和除重金属杂质的精制工序．其他工序参见工业碳酸钠。
4.以工业无水碳酸钠为原料，搅拌加入0.4%的氢氧化钠溶液至密度为1.28～1.30，保温10h，使氢氧化铁、氢氧化镁、氢氧化钙充分沉淀，滤去沉淀后，在滤液中缓慢通入洗净的二氧化碳，以中和过量的氢氧化钠，使之生成碳酸氢钠，蒸发结晶，得到结晶碳酸钠，在560～580℃下焙烧脱水，得无水碳酸钠试剂。若将所得到的中间产物碳酸钠再溶解、过滤，重结晶一次，经焙烧后可得分析纯或优级纯试剂。5．先将去离子水放入不锈钢桶中，不断搅拌下慢慢加入工业品无水碳酸钠 （ 2.5份碳钠） ，之后，加热至60℃，待全部溶解后，过滤。无色透明滤液静置冷却结晶 （ 经常搅拌，以得小颗粒，便于甩干） ，得到结晶为碳酸钠。离心脱水，检验犆 犾 －离子含量合格后 （ 若过高，用冷的去离子水洗涤） ，装入不锈钢罐，加热熔融至有小颗粒的一水合物和二水合物析出 （ 白色粉末） ，取出甩干。甩干后的碳酸钠和碳酸钠混合物，装入干燥器中，于110℃左右干燥，得无水碳酸钠。
用途
基本化工原料，广泛用于医药、造纸、冶金、玻璃、纺织、染料等工业,用作食品工业发酵剂。
合成路线
共找到322条合成路线 >海关数据
共找到1个国家海关数据 >国家/地区名称 | 海关编码 | 更新时间 | 操作 |
|---|---|---|---|
| 中国 | 2836200000 | 2019-03 | 查看 |
