純堿工業(yè)
[拼音]:chunjian gongye
[外文]:soda industry
基本無機化工之一。純堿是重要的化工原料,也是大宗消費品,廣泛應(yīng)用于玻璃及多種化學(xué)品的生產(chǎn)(見表)。1983年,世界純堿產(chǎn)量為30Mt。
生產(chǎn)特點
制堿方法主要有索爾維法、天然堿加工法、侯氏制堿法。(見純堿工業(yè)發(fā)展史)
1979年,全世界生產(chǎn)的純堿為28.61Mt,其中用索爾維法生產(chǎn)的約68.5%、天然堿加工法24.5%、侯氏制堿法5.4%、其他方法1.6%。純堿生產(chǎn)的設(shè)備龐大,工藝流程長,原料用量大,氣、液、固三相交互作用,輸送量大。純堿廠的設(shè)置和生產(chǎn)方法通常跟原料產(chǎn)地有關(guān)。索爾維法堿廠要靠近原鹽和石灰石(見石灰石化學(xué)加工)的產(chǎn)地,并要注意妥善處理排放廢物,以防止污染環(huán)境;侯氏制堿法堿廠需與合成氨廠配合;天然堿加工則需具備豐富的天然堿礦藏。
世界工業(yè)分布
(1)東歐:產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的三分之一,年總生產(chǎn)能力約11~12Mt。以蘇聯(lián)產(chǎn)量最大,占東歐總產(chǎn)量的一半,是世界第二大純堿生產(chǎn)國。保加利亞、羅馬尼亞和波蘭近年來純堿工業(yè)發(fā)展很快。東歐是純堿輸出地區(qū),羅馬尼亞約三分之一以上的產(chǎn)品供出口,是世界純堿出口的第三大國。東歐制堿原料主要為地下巖鹽,制堿方法多為索爾維法,僅蘇聯(lián)少量采用天然霞石煉鋁聯(lián)產(chǎn)純堿。
(2)西歐:產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的五分之一以上,年總生產(chǎn)能力約7~8Mt,約90%的能力為歐洲經(jīng)濟共同體成員國所有。西歐制堿原料主要為地下優(yōu)質(zhì)巖鹽。西歐的純堿工業(yè)主要由索爾維公司和卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司所控制。前者現(xiàn)有年生產(chǎn)能力約4.5Mt,后者則約1.8Mt。制堿方法幾乎都為索爾維法。
(3)北美洲:產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的四分之一以上,年總生產(chǎn)能力約12Mt。主要生產(chǎn)國是美國。美國純堿產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的四分之一,居世界第一位,也是純堿最大輸出國之一。近年來約有產(chǎn)量的7%~10%的產(chǎn)品出口,幾乎占資本主義國家純堿出口量的一半。美國制堿原料為天然堿。
(4)中國和亞洲:亞洲產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的八分之一,年總生產(chǎn)能力約 4Mt以上。主要生產(chǎn)國是中國、日本和印度。亞洲制堿原料多采用海鹽(日本的原料鹽基本上依賴進口),純堿生產(chǎn)采用索爾維法和侯氏制堿法。亞洲是純堿不足的地區(qū)之一。中國純堿工業(yè)近十年發(fā)展迅速。1985年產(chǎn)量達到 2Mt,居世界第三位。主要分布在東部沿海地區(qū),其中渤海灣和山東半島的純堿產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的四分之三。
(5)其他地區(qū):拉丁美洲的墨西哥、巴西、智利等國也有純堿生產(chǎn),但產(chǎn)量較低。非洲、大洋洲等地有卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司建的天然堿加工廠和索爾維法制堿廠。
發(fā)展方向
純堿工業(yè)的發(fā)展,索爾維法仍占主導(dǎo)地位,并將持續(xù)下去,生產(chǎn)中正在研究無廢物流程或回收有用廢物、節(jié)約能源和降低成本的改進方法。聯(lián)邦德國用叔胺和極性有機溶劑加入氯化鈉溶液中,然后通入二氧化碳進行碳化,生成碳酸氫鈉結(jié)晶,母液通過加熱從有機相中分離出氯化氫,有機胺及有機溶劑循環(huán)使用。蘇聯(lián)利用部分母液蒸發(fā)結(jié)晶(熱法)生產(chǎn)氯化銨,同時副產(chǎn)食鹽,另部分母液蒸餾回收氨,廢液氯化鈣通過濃縮成為固體氯化鈣,用作防凍劑和防塵劑等。美國天然堿生產(chǎn)的純堿成本低,仍將牢固地占據(jù)世界純堿生產(chǎn)的重要地位,水溶法開采天然堿的研究獲得成功后,天然堿生產(chǎn)費用將進一步降低。中國一方面將建設(shè)大型堿廠,并對老廠進行技術(shù)改造;另一方面將重視綜合利用,擴大索爾維法生產(chǎn)中伴生的氯化鈣的應(yīng)用范圍,利用侯氏制堿法中聯(lián)產(chǎn)的氯化銨進行復(fù)合肥料生產(chǎn)。此外,將生產(chǎn)重質(zhì)純堿及食品純堿和其他特種堿類產(chǎn)品,以改變純堿產(chǎn)品單一的局面,滿足市場需要。
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