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我國芒硝儲量,大部分位于欠發達的西部地區,芒硝還是許多工業過程的副產物,大多含有環境污染物.芒硝本身利用價值低,市場容量小,開發新的利用途徑具有重要意義.提出了一種芒硝制純堿和硫酸的新工藝,它是以氧化鈣和水溶液為轉化介質,硫酸鈉先和氧化鈣在水溶液中反應,得到硫酸鈣沉淀和鉻酸鈉水溶液,前者高溫還原分解再生氧化鈣,同時得到和二氧化碳,經轉化吸收得硫酸;后者和二氧化碳反應再生水溶液,同時得到碳酸氫鈉沉淀,碳酸氫鈉經脫鉻處理制得純堿.該工藝借鑒了工業上成熟的石膏分解制硫酸技術和鉻酸鈉碳化制技術,具有成本低、腐蝕輕、無廢物排放等特點,有望為我國豐富的芒硝資源開辟新的應用途徑.
中國是的純堿生產國,其次是美國,年產量分別在25Mt和11Mt以上。年產量在1Mt以上的國家還有土耳其、俄羅斯、德國、印度、波蘭和法國等。經濟狀況有望在今后幾年得到改善,將刺激對純堿的消費。預期未來五年對純堿的需求,將以每年2%的速率增長。亞洲和南美新興經濟體國家,仍能保持對純堿需求的增長。預測到2024年,年純堿需求可達71Mt。
碳酸鈉的水溶液呈堿性且有一定的腐蝕性,能與酸發生復分解反應,也能與一些鈣鹽、鋇鹽發生復分解反應。溶液顯堿性,可使酚酞變紅。穩定性穩定性較強,但高溫下也可分解,生成氧化鈉和二氧化碳:長期暴露在空氣中能吸收空氣中的水分及二氧化碳,生成碳酸氫鈉,并結成硬塊:碳酸鈉的結晶水合物石堿(Na2CO3·10H2O)在干燥的空氣中易風化
水解反應由于碳酸鈉在水溶液中水解,電離出的碳酸根離子與水中氫離子結合成碳酸氫根離子,導致溶液中氫離子減少,剩下電離的氫氧根離子,所以溶液pH顯堿性。由于碳酸根可以結合水中的質子(即氫離子)生成碳酸氫根和碳酸,并且能結合酸中的質子釋放二氧化碳。所以碳酸鈉在酸堿質子理論中屬于布朗斯特堿。