无水硫酸钠和硫酸钠的生产工艺:
1.天然芒硝采用真空空蒸发法溶解澄清,澄清液经真空空蒸发脱水、浓缩、离心、干燥制得无水硫酸钠。
2.芒硝矿用芒硝法破碎,加水球磨浸出,浸出后的芒硝溶液过滤除杂,滤液澄清,再经蒸发脱水、离心分离、干燥制得无水硫酸钠。
3.转化法系统以氯化钾生产的副产品高低温盐为原料制备无水硫酸钠。在一定温度和配比条件的下,经过三个阶段的转化,硫酸镁和氯化钠先转化为白色硫酸镁钠,再转化为无水硫酸镁钠,最后转化为无水硫酸钠。整个转化过程是连续逆流操作。泥浆机械驱动提升,液体根据相位差反向溢流,各阶段相互关联,相互影响。控制第一级转化在Ph值为3-4、温度为55-70℃下反应,生成的水氯镁石浆液在第一级沉降器中浓缩后送入第二级转化池;第二阶段转化的pH为4 ~ 5,温度在100℃左右。第三阶段,转化条件控制在pH 5 ~ 6,温度55℃左右。无水硫酸镁钠在搅拌下与氯化钠水溶液反应生成无水硫酸钠,经离心分离、干燥得到无水硫酸钠。反应方程式如下:该方法具有成本高、回收率低、消耗硫酸、杂质难以去除、产品颜色差的优点,但设备简单。
4.人造丝固化副产物废液经结晶、溶解、中和、过滤、浓缩、冷却、分离、干燥后,制得无水硫酸钠。反应方程式如下。将硫酸钠水合物Na2SO410H2O放入瓷盘中,在100℃左右加热,直至形成白色疏松粉末。
5.用热蒸馏水溶解工业硫酸钠,控制溶液密度在1.1 ~ 1.2,数小时后滤出沉淀。向滤液中加入密度为1.26的碳酸钠溶液(用纯水溶解工业碳酸钠)至pH = 8 ~ 9,边搅拌边加入适量硫化铵(硫化铵的量根据原料中Fe2+和Pb2+的等离子体含量确定)。静置数小时,使硫化铁和硫化铅完全沉淀。吸取上清液,过滤至澄清。检查铁和重金属合格后,加热浓缩至干,离心甩干,然后用少量蒸馏水清洗1-2次甩干。脱水后的半成品加入蒸馏水至相对密度为1.10 ~ 1.15,边搅拌边加入适量的0.5%硫酸银溶液,静置4小时以上,使氯化银完全沉淀。过滤,蒸发浓缩至出现结晶膜,冷却结晶,离心干燥,用少量蒸馏水洗涤,干燥,得到化学纯的Na2SO410H2O成品。制备化学纯无水硫酸钠,在重结晶过程中蒸发浓缩至无母液水,离心干燥,用少量蒸馏水洗涤,然后在100℃干燥。6.向20%分析纯硫酸溶液中少量加入干碳酸钠(化学纯),反应至二氧化碳不再逸出,此时溶液呈弱碱性。将溶液加热至沸腾,过滤,蒸发浓缩至出现晶体,冷却晶体,离心,干燥,得到Na2SO410H2O晶体。将上述晶体在100℃左右加热,蒸发除去水分,即可制得无水硫酸钠。
无水硫酸钠和硫酸钠的使用:
用作合成洗涤剂的填料,硫酸盐浆蒸煮剂,制造硫化钠、硅酸钠等化工产品的原料,医药泻药,也用于印染、玻璃、冶金等。
硫酸钠不含结晶水,但易吸水潮解。
严格来说,无水硫酸钠和硫酸钠是一样的。但如果写在实验要求里,那就是保证它不会潮解。
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