侯氏制碱法又名联合制碱法
(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
(3)2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑
即:
①NaCl(饱和溶液)+NH3(先加)+H2O(溶液中)+CO2(后加)=NH4Cl+NaHCO3↓(溶解度一般,因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀)
②2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑
优点保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到96%;NH4Cl可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO转化成CO2,革除了CaCO3制CO2这一工序。
“侯氏制碱法”的原理是联合制碱工艺与合成氨法以同时制取纯碱和氯化氨。
具体为:
利用合成氨中的废气CO2作为碳化原料,省去了石灰窑。
(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
(3)2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑
侯氏制碱法
氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,这是第一步。
第二步是:
碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀。
根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在278K~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。
先通二氧化碳生成的是碳酸,不稳定,又会变成水和二氧化碳氨气的溶解度远远大于二氧化碳,先通入氨气会生成一个碱性的环境,容易吸收较难溶解的CO2.所以侯氏制碱法先通氨气再通二氧化碳。
”
侯氏制碱法的第一步是将氯化钠溶于水制成饱和氯化钠溶液;然后先通入NH3,达饱和,然后再通入CO,至饱和。
第二步过滤,得到碳酸氢钠固体.然后加热固体,得纯碱.另外滤液主要是氯化铵;让其和碳酸钙分解生成的CaO溶于水生成CaOH2反应重新放出NH3,可以循环使用;