小蘇打學(xué)名:碳酸氫鈉，化學(xué)式為NaHCO3,外觀(guān)為白色細小晶體粉末。作為一種重要的化學(xué)品原料，小蘇打除了在日常生活中是我們比較了解的食品添加劑、家庭清潔劑，在養殖行業(yè)中也是一種普遍的飼料添加劑。在工業(yè)上更是有效的煙氣脫硫劑、發(fā)泡劑、滅火劑等。碳酸氫鈉化學(xué)性質(zhì)比較活潑，固體50℃以上就會(huì )開(kāi)始逐漸分解，生成碳酸鈉、二氧化碳和水，270℃時(shí)完全分解，這也是很多客戶(hù)在小蘇打應用中常見(jiàn)小蘇打板結現象的原因。
今天我們就帶大家了解一下目前我我國內較為普遍的小蘇打三大生產(chǎn)工藝，以及優(yōu)缺點(diǎn)。
一、天然堿法生產(chǎn)小蘇打工藝天然堿法又稱(chēng)天然堿碳化法(碳酸化法)，是我國主要的天然堿加工工藝之一。天然堿用雜水在化堿桶中化堿，經(jīng)澄清除渣，清液再經(jīng)濾過(guò)器過(guò)濾精制得堿水，精制后的堿水送入碳酸化塔中， 用洗滌過(guò)的二氧化碳氣（石灰窯氣也可）進(jìn)行碳酸化反應，氣液反應生成碳酸氫鈉結晶，脫水后的濾餅（濕小蘇打）含水分8％左右，送入熱風(fēng)干燥管中，用溫度130～140℃的熱空氣進(jìn)行氣流干燥，干燥后的小蘇打經(jīng)旋風(fēng)分離器匯集入貯倉，可得產(chǎn)品小蘇打。
天然堿法生產(chǎn)的小蘇打，原料易得、生產(chǎn)成本較低，但是氯化物的含量較高一般在0.1-0.4%，很難滿(mǎn)足特殊行業(yè)需求，而且產(chǎn)地局限于河南跟內蒙的天然堿礦區。
二、合成法生產(chǎn)小蘇打工藝合成法又稱(chēng)純堿法、純堿碳化法。目前，國內的合成法小蘇打生產(chǎn)裝置基本上都是與純堿裝置配套建設的，以便直接利用該過(guò)程煅燒系統出來(lái)的高溫純堿，加速母液化堿過(guò)程，為后續操作提合格堿液。為了保證母液中過(guò)量的NaHCO3充分分解，減少在堿液運送過(guò)程中NaHCO3結晶堵管現象的發(fā)生，在整個(gè)操作過(guò)程中要維持較高的物料溫度，因此也常稱(chēng)合成法為高溫制堿工藝。將從純堿界區送來(lái)的高溫純堿加入到盛有循環(huán)母液和冷凝水的化堿鍋內，同時(shí)在攪拌下加入適量的高純度燒堿(純度99.9%片堿)和硫化鈉，使母液中過(guò)量的NaHCO3轉化為Na2CO3，母液中鐵、鉛等雜質(zhì)轉化為難溶的FeS和PbS，化堿鍋內得到溫度低于70℃的低溫堿液。待堿液中Na2CO3含量達到要求時(shí)，送澄清桶澄清，澄清液直接進(jìn)入碳酸化塔，在60～70℃的條件下碳酸化，再經(jīng)分離、干燥步驟，便得到小蘇打細粉和微細粉產(chǎn)品，母液和堿塵返回化堿鍋內循環(huán)使用。純堿合成法生產(chǎn)小蘇打，能耗高、產(chǎn)能低，受原料純堿價(jià)格影響較大、生產(chǎn)成本高。但是質(zhì)量純度高、雜質(zhì)少。
三、復分解法生產(chǎn)小蘇打化學(xué)方程式：NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl。采用氯化鈉和碳酸氫銨復分解法制備小蘇打是由比利時(shí)索爾維公司創(chuàng )建的氨堿法，采用氯化鈉水溶液吸氨，生產(chǎn)氨鹽水后再經(jīng)過(guò)碳酸化而生成碳酸氫鈉沉淀。生產(chǎn)工藝為：原料鹽通過(guò)除鈣塔預處理，用蒸氨塔塔生產(chǎn)氨氣，制成氨鹽水；然后在碳酸化塔中通入用石灰窯制取的二氧化碳氣體，與氨鹽水反應生產(chǎn)碳酸氫鈉。
傳統氨堿法生產(chǎn)的小蘇打，原料價(jià)格低廉，但是原料轉化率低，而且反應溫度不同會(huì )影響小蘇打結晶粗細。目前我國已逐漸提高工藝條件，從氯化鈉質(zhì)量分數、反應時(shí)間、反應溫度、原料配比等各方面來(lái)提高產(chǎn)品質(zhì)量。
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