神奇的盐化工——(搜集整理)

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1.盐(NaCl)化工产业

1.1纯碱工业

1.2氯碱工业

1.3氯化铵

1.4氯酸钠

1.5金属钠

2.纯碱(Na₂CO₃)工业

纯碱主要下游产品为硼砂(四硼酸钠)、红矾钠、氧化铝、合成洗涤剂、日用玻璃制品、肥皂、平板玻璃、硅酸钠(包括偏硅酸钠)、合成洗衣粉、三聚磷酸钠。

中国纯碱工业起步较早,曾发明了著名的“侯氏制碱法”。中国目前有普通轻质纯碱、低盐轻质纯碱及普通重质纯碱、低盐重质纯碱和食品碱等品种,可以满足国民经济各部门和出口的需要。中国纯碱质量标准是等效采用英国BS3674-1981标准,属国际先进水平。虽然中国纯碱工业在产品质量、数量、技术水平和设备水平上,都取得了举世瞩目的成就,部分工序处于世界领先水平;但是中国纯碱工业存在的污染环境问题十分严重。

2.1硼砂(Na2B4O7·10H2O)

用于玻璃和搪瓷行业,用于制取含硼化合物的基本原料,用于除草剂,用于医疗,是最重要的工业硼矿物。

2.2红矾钠

红矾钠即重铬酸钠用作生产铬酸酐、重铬酸钾、重铬酸铵、盐基性硫酸铬、铅铬黄、铜铬红、溶铬黄、氧化铬绿等的原料,生产碱性湖蓝染料、糖精、合成樟脑及合成纤维的氧化剂。医药工业用作生产胺苯砜、苯佐卡因、叶酸、雷佛奴尔等的氧化剂。印染工业用作苯胺染料染色时的氧化剂,硫化还原染料染色时的后处理剂,酸性媒染染料染色时的媒染剂。制革工业用作鞣革剂。电镀工业用于镀锌后钝化处理,以增加光亮度。玻璃工业用作绿色着色剂。

2.3氧化铝(Al₂O₃)

用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料

2.4合成洗涤剂

2.5日用玻璃制品

纯碱和二氧化硅反应生成硅酸盐即玻璃的主要成份Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2

2.6肥皂

2R-COOH+Na₂CO₃=2R-COONa+CO2↑+H20

R-COOH表示脂肪酸 ,R-COONa就是肥皂的主要成分

2.7平板玻璃

2.8硅酸钠(Na2O·nSiO2)

其水溶液俗称水玻璃,防水剂,防火门表面,制备硅胶。

2.9三聚磷酸钠

常用于食品中,作水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂、金属螯合剂

2.10合成洗衣粉

纯碱能将脂肪污垢皂化而将污垢除去,但在洗衣粉中不宜中入过量,以免洗涤时损伤织物.

3.氯碱工业

氯碱工业是国民经济中占有重要地位的化工原材料基础工业,其发展与人民生活密切相关。中国各氯碱企业拥有氯产品200余种,主要品种70多个。无机氯产品主要有液氯、盐酸、氯化钡、氯磺酸、漂粉精、次氯酸钠、三氯化铁、三氯化铝等10余个品种,近几年中国不少氯碱企业以石油化工产品为原料大力发展有机氯产品,逐步取代以煤焦油、农副产品为原料的路线,加大科技投入,研发高科技精细化工氯产品,如高分子化合物及氯化聚合物(聚氯乙烯、氯化橡胶、聚偏二氯乙烯及其共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯)、环氧化合物(环氧氯丙烷)、光气系列产品(光气、双光气、三光气)、甲烷氯化物(一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳)、含氯中间体(氯苯和硝基氯苯、氯乙酸、氯化苄、氯乙酰氯、氯化亚砜)等。

国际上成熟的经验是氯碱工业与石油化工、天然气化工在布局上紧密结合,通过石油化工和天然气化工的发展,推动氯碱工业和有机氯产品的发展。发达国家的大型石油化工装置几乎都伴有大型氯碱生产装置,石油化工装置提供的乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等与氯碱工业的氯反应生产出大量有价值的有机氯产品,由于原料充足且价廉,装置具备经济规模,使产品具有较强的竞争力。同时也有利于节能降耗、保护资源与环境,有利于提高产品质量,增强市场竞争力,确保氯碱工业可持续发展,并带动相关工业的快速发展。

3.1烧碱(NaOH)

2NaCl+2H₂O=通电= H₂↑+Cl₂↑+2NaOH

烧碱在国民经济中有广泛应用,许多工业部门都需要烧碱。使用烧碱最多的部门是化学药品的制造,其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外,在染料、塑料、药剂及有机中间体生产中,旧橡胶的再生中,制金属钠、水的电解以及无机盐生产中,制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等,要使用大量的烧碱。

3.1.1肥皂

(RCOO)3C3H5(油脂)+3NaOH=3(RCOONa)(高级脂肪酸纳)+C3H8O3(甘油)

3.1.2洗涤剂

3.1.3造纸

氢氧化钠主要作用就是来润胀纤维,有利于打浆或是药液浸渍的顺利进行,节省能耗等.制浆过程中氢氧化钠是蒸煮或化学预处理的主要药剂之一

3.1.4人造纤维和纺织

3.1.5精炼石油

3.1.6食品添加剂

3.1.7水处理

3.1.8冶金

处理铝土矿,在铝土矿中含有氧化铝,氧化铝是制取铝的原料。用氢氧化钠可以把氧化铝从精矿中提纯。反应方程式:

Al2O3+2NaOH+H2O=2Na[Al(OH)4]

或Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O[12]

也用于从黑钨矿中提取炼钨的原料钨酸盐:

4FeWO4+8NaOH+2H2O+O2=4Na2WO4+4Fe(OH)3还被用于生产锌合金和锌锭。

3.2氯气

化学性质非常活跃,除惰性气体外,几乎可以与各种元素直接化合。氯也能和许多化合物起反应,在自然界以游离状态存在的氯是极少的,大多数以无机化合物形式存在。

3.2.1盐酸

3.2.2消毒水

3.2.3漂白粉

3.2.4农药

3.2.5氯仿

3.2.6塑料

3.2.7海水提溴

Cl₂+2NaBr==Br₂+2NaCl

3.2.8合成聚氯乙烯PVC

3.3氢气

用途:石油精炼、电子、食品、化工生产、航天等行业

4氯化铵

简称“氯铵”,又称卤砂。主要用于制造干电池、蓄电池、铵盐、以及鞣革、电镀、精密铸造、医药、照相、电极、粘合剂。有时还用作酵母菌的养料和面团改进剂等。

5氯酸钠

印染工业用作染精元布的氧化剂,也可作媒染剂。无机工业用作氧化剂,也可用于制造亚氯酸钠及高氯酸盐。医药工业用于制造药用氧化锌、二硫基丁二酸钠。颜料工业用于制造高级氧化锌和华兰。农业上用作除草剂。此外,还用于造纸、鞣革.矿石处理、海水提溴和制造印刷油墨、炸药等。

6金属钠

目前,世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法制得。

金属钠有相当大的一部分用于制造一种抗爆剂——四乙基铅,它能降低汽油的爆震性,减少在汽油发动机中使用汽油时发生的噪音.四乙基铅通常是使氯乙烷跟金属钠和铅的合金(钠铅齐)起反应而制成的.4C2H5Cl+4Na+Pb==(C2H5)4Pb+4NaCl

高压钠灯现在已大量应用于道路和广场的照明.由于它不降低照度水平而又能减少能源消耗,所以有取代高压汞灯的趋势.钠灯也可用于洗相的暗室,因为这种黄光不会使相纸曝光.

6.1丁二烯橡胶

6.2过氧化钠

过氧化钠具有强氧化性,可以用来漂白纺织类物品、麦杆、纤维等。可做供氧剂,强氧化剂,具有漂白性。可用于制过氧化氢。其水溶液可用作漂白剂(脱色剂),氧化剂,防腐剂,杀菌剂,除臭剂,微量分析。

6.3氰化钠

化学式为NaCN,熔点563.7℃,沸点1496℃。易溶于水,易水解生成氰化氢,水溶液呈强碱性,是一种重要的基本化工原料,用于基本化学合成、电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面。络合剂、掩蔽剂。在机械工业中用作各种钢的淬火剂。电镀工业中作为镀铜、银、镉和锌等的主要组分。冶金工业中用于提取金、银等贵重金属。化学工业中是制造各种无机氰化物和发生氢氰酸的原料,也用于制造有机玻璃、各种合成材料、丁腈橡胶、合成纤维的共聚物。染料工业中用于制造三聚氰氯(活性染料中间体,又为生产增白剂的原料)。医药工业中用于制造氰乙酸甲酯和丙二酸二乙酯等。纺织工业中用作媒染剂,还用于钢的液式渗碳,渗氮。

6.4氢化钠和氨基化钠

氢化钠是有机合成中用途很广泛的强碱(pKa~36)。它可以夺取很多化合物(甚至是弱Brønsted酸)中的质子而生成相应的钠化合物。典型的例子有:醇、酚、吡唑和硫醇等。

上游原料:甲醇、钠、硼酸、氢气

下游产品:杀螟丹、甲基柏木醚、合成切削液

Spencer

2016.11.2

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