Аммиачный способ получения кальцинированной соды

Аммиачный способ получения соды был предложен еще в 1838–1840 английскими инженерами-химиками Г.Грей-Дьюаром и Д.Хеммингом. Они пропускали через воду газообразные аммиак NH3 и диоксид углерода CO2, которые при взаимодействии дают раствор гидрокарбоната аммония NH4HCO3:

NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3,

а затем добавляли к этому раствору хлорид натрия NaCl, чтобы выделить малорастворимый на холоде гидрокарбонат натрия NaHCO3:

NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3¯ + NH4Cl

Гидрокарбонат натрия отфильтровывали и нагреванием превращали в соду:

2 NaHCO3 = Na2 CO3 + CO2 + H2 O

Диоксид углерода CO2, необходимый для проведения процесса, получали из карбоната кальция СаСО3 – мела или известняка – при прокаливании:

CaCO3 = CaO + CO2,

а оксид кальция CaO, который при этом получался, после обработки водой давал гидроксид кальция Ca (OH)2:

CaO + H2 O = Ca(OH)2,

необходимый для получения аммиака NH3 из хлорида аммония NH4 Cl:

2 NH4 Cl + Ca(OH)2 = 2 NH3 + CaCl2 + 2 H2 O

Таким образом, аммиак все время находился в обращении и не расходовался, отходом производства оставался только хлорид кальция CaCl2.

Эрнест Сольве не внес принципиальных новшеств в химическую основу содового процесса английских инженеров, он только технологически оформил производство, однако, это тоже непросто. В частности, он применил здесь аппараты колонного типа, которые позволили вести процесс непрерывно и достичь высокого выхода продукта.

Преимущества аммиачного метода над способом Леблана состояли в получении более чистой соды, меньшем загрязнении окружающей среды и экономии топлива (поскольку температура здесь ниже). Все вместе это привело к тому, что в 1916 – 1920-х закрылись почти все заводы, работавшие по методу Леблана.

Первыми в мире заводами, использующими аммиачный способ получения соды, стали бельгийский завод в Куйе, построенный по проекту самого Сольве в 1865, и Камско-Содовый завод Лихачева в России, который начал работать в 1868. Российский завод был создан полковником Иваном Лихачевым в его имении на берегу реки Камы в Казанской губернии. Лихачев добывал аммиак NH3 путем сухой перегонки отходов, которые ему поставляли почти двести кожевенных мастерских со всей округи. Диоксид углерода СО2 получали прокаливанием известняка, найденного поблизости. Завод просуществовал недолго и уже через четыре года был закрыт из-за нерентабельности: сильно подорожали и кожевенные отходы, и поваренная соль NaCl.

Кристаллическая сода — общее название кристаллогидратов кальцинированной соды:

Натрит — Na2CO3*10H2O.

Термонатрит — Na2CO3*H2O.

Кристаллическая сода представляет собой десятиводный •гидрат углекислого натрия — Na2CQ3- 10Н2О. В растворах обладает теми же свойствами, что и кальцинированная (безводная) сода. Кристаллическую соду применяют в качестве наполнителя в производстве мыла и как составную часть стиральных порошков.

Образование кристаллической соды и кальцинированной играет большую роль в процессе производства стиральных порошков и получения твердых заменителей из мягких мыл.

Питьевая сода, пищевая сода, двууглекислая сода — гидрокарбонат натрия NaHCO3.

Гидрокарбонат натрия NaHCO3 (другие названия: питьевая сода, пищевая сода, бикарбонат натрия, натрий двууглекислый) — кислая соль угольной кислоты и натрия. Обыкновенно представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета.

Используется в пищевой промышленности, в кулинарии, в медицине как нейтрализатор ожогов кожи и слизистых оболочек человека кислотами и снижения кислотности желудочного сока. Также — в буферных растворах, так как в широком диапазоне концентраций растворов его pH незначительно изменяется.

Каустическая сода — гидроксид натрия NaOH.

Каустическая сода (лат. Natrii hydroxidum; другие названия — гидроксид натрия, едкий натр) — щелочь, формула NaOH, бесцветные кристаллы. Сода каустическая это белая твёрдая непрозрачная масса с лучистым изломом.

Каустическая сода предназначена для химической, нефтехимической, целлюлозо-бумажной промышленности, цветной металлургии и других промышленных отраслей.

Каустическая сода гигроскопична, при её соединении с водой выделяется большое количество тепла. Водные растворы каустической соды имеют сильную щелочную реакцию. При попадании каустической соды на кожные покровы и в глаза следует немедленно промыть их обильны количеством физиологического раствора, затем водой и обратиться к врачу, при рассыпании каустической соды ее следует собрать совком, а место рассыпания каустической соды промыть большим количеством воды, при сжигании натрия на воздухе получается окись натрия, Na2O, а при взаимодействии с водой гидрат окиси, NaOH, т. е. каустическая сода.

Карбонат калия (углекислый калий, пота́ш, пудж) K2CO3 — средняя соль калия и угольной кислоты. Это белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Малотоксичен, относится к III классу опасности.[1]

Старое название соли — пота́ш, от лат. potassa, через нем. Pottasche, фр. potasse.