Procesul Solvay

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Procesul Solvay este un proces chimic industrial pentru sinteza carbonatului de sodiu (sau sodă) folosind clorură de sodiu , carbonat de calciu și amoniac .

Istorie

Planta de sodiu Solvay din New York

Acest proces a fost conceput în 1861 de chimistul belgian Ernest Solvay . Anterior, soda a fost produsă prin procesul Leblanc , care, totuși, a fost excesiv de scump și a generat subproduse nedorite extrem de toxice și poluante (cum ar fi acidul clorhidric și sulfura de calciu ). Din aceste motive, începând cu 1863 (anul în care parlamentul englez a semnat legea privind alcaliile), procesul Leblanc a fost înlocuit progresiv cu procesul Solvay.

Proces

Diagrama procesului Solvay: fiecare cerc gri reprezintă o reacție

Procesul Solvay conduce la sinteza de carbonat de sodiu (denumit soda Solvay) pornind de la clorură de sodiu ( saramură ) și CaCO3 ( calcar ) în conformitate cu formula generală:

2 NaCI + CaCO 3 → Na 2 CO 3 + CaCl 2

Procesul se desfășoară prin mai multe faze: inițial, carbonatul de calciu este încălzit la fundul reactorului, care se descompune eliberând dioxid de carbon

CaCO3 → CaO + CO 2

De mai sus, în reactor se introduce o soluție concentrată de clorură de sodiu și amoniac; dioxidul de carbon gâlgâit precipită bicarbonatul de sodiu

NaCI + NH 3 + CO 2 + H 2 O → NaHCO 3 + NH 4 Cl

Bicarbonatul de sodiu este apoi transformat în carbonat de sodiu prin încălzire, eliberare de apă și dioxid de carbon

2 NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

în timp ce amoniacul este regenerat prin tratarea clorurii de amoniu formată cu var viu ( oxid de calciu ) rezidual din descompunerea carbonatului de calciu

CaO + H2O → Ca (OH) 2
Ca (OH) 2 + 2 NH 4 Cl → CaCl 2 + 2 NH 3 + 2 H 2 O

Deoarece amoniacul este complet reciclat, singurul produs rezidual este clorura de calciu , în timp ce numai saramură și calcar trebuie alimentate în reactor.

Se observă că o soluție apoasă concentrată („saramură”) de clorură de calciu este utilizată ca fluid frigorific în instalațiile industriale mari.

Notă


Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei