MiningEdit
Trona, trinátrium-hidrogén-karbonát-dihidrát (Na3HCO3CO3·2H2O), bányásznak több területen az USA-ban, és biztosítja szinte az összes hazai fogyasztása nátrium-karbonát. Az 1938-ban talált Nagy Természetes lerakódások, mint például a Green River közelében, Wyoming, gazdaságosabbá tették a bányászatot, mint az észak-amerikai ipari termelés.A Trona fontos tartalékai Törökországban vannak; kétmillió tonna szódabikarbónát vontak ki a közeli tartalékokból Ankara.It néhány lúgos tavakból, például a kenyai Magadi-tóból kotrással is bányásznak., A forró sós források folyamatosan feltöltik a sót a tóban, így feltéve, hogy a kotrás sebessége nem haladja meg a feltöltési sebességet, a forrás teljesen fenntartható.
Barilla és moszatszerkeszt
számos “halophyte” (sótűrő) növényfaj és hínárfaj feldolgozható, hogy a nátrium-karbonát tisztátalan formáját hozza, és ezek a források domináltak Európában és máshol a 19. század elejéig. A szárazföldi növényeket (jellemzően üveggyöngyöket vagy saltwortokat) vagy a tengeri moszatot (jellemzően Fucus fajokat) betakarították, szárították és elégették., A hamut ezután” lixiválták ” (vízzel mossák), hogy alkáli oldatot képezzenek. Ezt a megoldást szárazon főzték, hogy létrehozzák a végterméket, amelyet “szóda hamunak” neveztek; ez a nagyon régi név az arab szódás szóból származik, viszont a salsola szódára, a termelésre betakarított sok tengeri növényfaj egyikére vonatkozik. A “Barilla” egy kereskedelmi kifejezés, amelyet a part menti növényekből vagy tengeri moszatból nyert hamuzsír tisztátalan formájára alkalmaznak.,
A nátrium-karbonát koncentráció a szóda ash változatos, széles körben, a 2-3% – a hínár eredetű formában (“halló, tessék”), 30 százalék a legjobb barilla előállított saltwort növények Spanyolországban. Növény hínár források üdítőt ash, valamint a kapcsolódó alkáli “hamuzsír”, egyre inkább a nem megfelelő végéig a 18-ik században, majd a keresés a kereskedelmileg életképes útvonalak szintetizáló üdítőt ash a só, illetve egyéb vegyszerek fokozott.,
Leblanc processEdit
1792-ben Nicolas Leblanc francia kémikus szabadalmaztatott egy eljárást nátrium-karbonát sóból, kénsavból, mészkőből és szénből történő előállítására. Az első lépésben a nátrium-kloridot kénsavval kezelik a Mannheim-folyamatban. Ez a reakció nátrium-szulfátot (sótorta) és hidrogén-kloridot termel:
2nacl + H2SO4 → Na2SO4 + 2hcl
a sótorta és a zúzott mészkő (kalcium-karbonát) szénnel való melegítéssel csökkent. Ez az átalakítás két részből áll., Az első a karbotermikus reakció, amelynek során a szén, egy szénforrás, csökkenti a szulfátot szulfidra:
Na2SO4 + 2C → Na2S + 2co2
a második szakasz a nátrium-karbonát és kalcium-szulfid előállítására adott reakció:
Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS
ezt a keveréket fekete hamunak nevezik. A szóda hamut vízzel kivonják a fekete hamuból. Ennek a kivonatnak a párolgása szilárd nátrium-karbonátot eredményez. Ezt az extrakciós folyamatot lixiviációnak nevezték.,
a LeBlanc eljárással előállított sósav a levegőszennyezés egyik fő forrása volt, a kalcium-szulfid melléktermék pedig hulladék ártalmatlanítási problémákat is felvetett. Az 1880-as évek végéig azonban a nátrium-karbonát fő gyártási módszere maradt.,d, hogy a nátrium-karbonát, hogy először reagál a nátrium-klorid, ammónia, víz, szén-dioxid, hogy létrehoz nátrium-hidrogén-karbonát, illetve ammónium-klorid:
NaCl + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl
A keletkező nátrium-hidrogén-karbonát volt, aztán áttért a nátrium-karbonát a fűtési azt, felszabadító víz, szén-dioxid-tartalom:
2NaHCO3 → na2co3-ként + H2O + CO2
Eközben az ammónia volt regenerált a ammónium-klorid mellékterméke, amelyet kezelni a mész (kalcium-oxid) maradt a szén-dioxid-generáció:
2NH4Cl + CaO → 2NH3 + CaCl2 + H2O
A Solvay folyamat újrahasznosítja az ammónia., Csak sós lében és mészkőben fogyaszt, és a kalcium-klorid az egyetlen hulladékterméke. A folyamat lényegesen gazdaságosabb, mint a Leblanc folyamat, amely két hulladékot, kalcium-szulfidot és hidrogén-kloridot állít elő. A Solvay-folyamat gyorsan világszerte uralta a nátrium-karbonát-termelést. 1900-ra a nátrium-karbonát 90% – át a Solvay-folyamat termelte, az utolsó Leblanc-feldolgozó üzem pedig az 1920-as évek elején bezárt.,
a Solvay-eljárás második lépését, a nátrium-hidrogén-karbonát melegítését kis mennyiségben használják az otthoni szakácsok és az éttermekben, hogy nátrium-karbonátot készítsenek kulináris célokra (beleértve a perecet és az alkáli tésztát). A módszer vonzó az ilyen felhasználók számára, mivel a nátrium-hidrogén-karbonátot széles körben értékesítik szódabikarbónaként, és a szódabikarbóna nátrium-karbonátra való átalakításához szükséges hőmérsékleteket (250 °F (121 °C) 300 °F (149 °C))) a hagyományos konyhai sütőkben könnyen elérik.
Hou processEdit
ezt a folyamatot Hou Debang Kínai kémikus fejlesztette ki az 1930-as években., A korábbi gőz reformáló mellékterméke szén-dioxid szivattyúzzák át a telített nátrium-klorid, ammónia, hogy készítsen nátrium-hidrogén-karbonát ezek a reakciók:
CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3H2 + N2 → 2NH3 NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3 NH4HCO3 + NaCl → NH4Cl + NaHCO3
A nátrium-hidrogén-karbonát gyűjtöttek, mint egy csapadék miatt az alacsony oldhatóság majd melegített fel, hogy körülbelül 80 °C (176 °F) vagy 95 °C, (203 °F) hozam tiszta nátrium-karbonát hasonló utolsó lépés a Solvay folyamat., Az ammónium-és nátrium-kloridok maradék oldatához több nátrium-kloridot adnak; ehhez az oldathoz 30-40 °C-on több ammóniát pumpálnak. A megoldás hőmérséklet, akkor csökkenteni kell az alábbi 10 °C Oldhatóság ammónium-klorid magasabb, mint a nátrium-klorid a 30 °C-on, alsó-10 °C. Mivel ez a hőmérséklet-függő oldhatóság különbség, valamint a közös-ion hatás, ammónium-klorid kicsapott a nátrium-klorid oldat.,
Hou eljárásának kínai neve, lianhe zhijian fa (联合制碱法) azt jelenti, hogy “kapcsolt gyártási alkáli módszer”: Hou folyamata összekapcsolódik a Haber folyamattal, és jobb atomgazdaságosságot kínál a kalcium-klorid termelésének megszüntetésével, mivel az ammóniát már nem kell regenerálni. A melléktermék ammónium-klorid műtrágyaként értékesíthető.