Carbonato de calcio 112

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El carbonato de sodio o bien se encuentra de forma natural o se fabrica a partir de cloruro de sodio (sal común). Tiene muchos usos, en particular para hacer vidrio. Usos de carbonato de sodio Dos formas de carbonato de sodio (carbonato de sodio) se utilizan - Heavy y la luz. La forma de luz se obtuvo por primera vez y algo se convierte en la forma pesada. carbonato de sodio ligero contiene cloruro de menos de 0,5 de sodio. carbonato de sodio pesado se obtiene por hidratación de carbonato de luz de sodio a la monohidrato (Na 2 CO 3.H 2 O) y luego deshidratar para dar un producto con un aumento del tamaño de los cristales y la densidad. Los dos grados tienen diferentes usos. Los principales usos de carbonato de sodio pesada son como un sólido, en particular en la fabricación de vidrio, donde se utiliza como fundente en la fusión de la sílice (arena). Los usos de carbonato de sodio ligero son tradicionalmente donde se requiere el producto químico en solución. Figura 1 Usos del carbonato de sodio tanto pesada y ligera. En general, aproximadamente 50 de la producción total de carbonato de sodio se utiliza para hacer vidrio, 18 para hacer otros productos químicos y 10 en jabones y detergentes. La producción anual de datos de carbonato de sodio a partir de: 1. Servicio Federal de Estadísticas del Estado: Federación de Rusia 2011 Fabricación de carbonato de sodio Hay dos fuentes principales de carbonato de sodio: a) a partir de la sal de calcio y carbonato de proceso (a través de la sosa amoníaco (Solvay)) b) de carbonato de sodio y bicarbonato minerales (trona y nahcolite) (a) a partir de cloruro de sodio y carbonato de calcio La reacción global puede ser considerado como entre el carbonato de calcio y cloruro de sodio: Sin embargo, el carbonato de calcio es demasiado insoluble para reaccionar con una solución de sal. En cambio, el producto se obtiene por una serie de siete etapas. El proceso se conoce como el proceso de sosa amoniacal o el proceso Solvay, llamado así por el químico industrial belga que patentó en 186i. Las diversas etapas del proceso Solvay están relacionados entre sí como se puede ver a partir del diagrama y la descripción a continuación. Figura 2 Diferentes etapas del proceso Solvay. (1) Amonificación de gas salmuera amoniaco se absorbe en salmuera concentrada para dar una solución que contiene tanto el cloruro de sodio y amoníaco. Na (ac), Cl - (aq), NH 4 (ac), iones OH - (aq) y NH3 (ac) están presentes. (2) La formación de óxido de calcio y dióxido de carbono hornos son alimentados con una mezcla de piedra caliza / coque (13: 1 en masa). Las quemaduras de coque en una contra-corriente de aire precalentado: El calor de combustión aumenta la temperatura del horno y la piedra caliza se descompone: El gas, que contiene aproximadamente 40 dióxido de carbono, se libera de polvo de cal y se envía a la carbonatación (Solvay torres). El residuo, óxido de calcio, se usa en la recuperación de amoniaco (véase el paso 7 a continuación). (3) La Torre Solvay Esta es la etapa clave en el proceso. La salmuera amoniacal de la etapa (1) se transmite a través de la Torre Solvay mientras que el dióxido de carbono de los pasos (2) y (5) se hace pasar por él. La Torre Solvay es alto y contiene un conjunto de deflectores en forma de seta para frenar y dividir el flujo líquido de modo que el dióxido de carbono puede ser absorbido eficientemente por la solución. El dióxido de carbono, en disolución, reacciona con el amoníaco disuelto para formar hidrogenocarbonato de amonio: La solución contiene ahora iones Na (aq), Cl - (aq), NH 4 (aq) y HCO 3 - (aq). De las cuatro sustancias que podría estar formada por diferentes combinaciones de estos iones, hidrogenocarbonato de sodio (NaHCO 3) es el menos soluble. Se precipita en forma de un sólido en la parte inferior de la torre, que se enfría. El proceso neto es: Una suspensión de hidrogenocarbonato de sodio sólido en una solución de cloruro de amonio se ejecuta fuera de la base de la torre. (4) Separación de sodio sólido hidrocarbonato La suspensión se filtra para separar el hidrógeno carbonato de sodio sólido a partir de la solución de cloruro de amonio, que se utiliza a continuación, en la etapa (7). (5) Formación de carbonato de sodio El carbonato ácido de sodio se calienta en hornos que giran a 450 K de modo que se descompone en carbonato de sodio, agua y dióxido de carbono: El dióxido de carbono se envía de nuevo a la torre de Solvay para su uso en la etapa (3). El producto del proceso, carbonato de sodio anhidro, se obtiene como un polvo blanco fino conocido como carbonato de sodio ligero. (6) Formación de hidróxido de calcio Las últimas dos etapas, (6) y (7), se refieren a la regeneración de amoniaco a partir de cloruro de amonio (realizada en el paso 3). La cal viva de la etapa (2) es apagada con un exceso de agua que da la leche de cal: (7) La regeneración de amoniaco Esta suspensión de hidróxido de calcio se mezcla con la solución de cloruro de amonio a la izquierda de la etapa (4) y se calentó: El amoníaco se recupera así, y enviado de nuevo al paso (1). El cloruro de calcio es el único subproducto de todo el proceso. El proceso global es un elegante. En teoría, las únicas materias primas son de piedra caliza y salmuera. Inevitablemente, hay pérdidas de amoníaco, y estos son compensados ​​por adición de suministros adicionales, como se requiere en el paso (1). (B) A partir de trona y nahcolite Minerales El proceso Solvay no se utiliza en los EE. UU.. En lugar de ello, la industria utiliza dos minerales y esto representa aproximadamente el 30 de la producción mundial. Una de ellas es la trona, que se encuentra en grandes cantidades en Wyoming. Trona tiene la fórmula: El mineral se extrae como un sólido y se calienta para eliminar el dióxido de carbono, para producir carbonato de sodio: El otro mineral es nahcolite que es hidrogenocarbonato de sodio. Al calentar se forma carbonato de sodio. Fecha última modificación: 2º de enero de 2014