侯氏制碱法PPT优秀课件

1、联联 合合 制制 碱碱 法法 （侯氏制碱法）（侯氏制碱法） 饱饱 和和 食食 盐盐 水水 氨氨 盐盐 水水 沉淀沉淀 NaHCO3 滤液滤液 NH4Cl、NaCl 石灰石石灰石 Ca(OH)2石灰乳石灰乳 通通NH3 过滤过滤 洗涤洗涤 通通CO2 煅烧煅烧 CO2(循环使用）循环使用） Na2CO3产品产品 煅烧煅烧 CO2 CaO NH3(循环使用）循环使用） 废液废液CaCl2、NaCl Ca(OH)2 l流程图流程图 活动一：活动一： 先在饱和食盐水中通先在饱和食盐水中通NH3至饱和，制得至饱和，制得 氨化的饱和食盐水氨化的饱和食盐水，再与，再与CO2反应反应 措施措施1： 思考：思考

2、： 使使 CO2 和和“氨化的饱和食盐水氨化的饱和食盐水”怎样怎样 接触才能提高反应效率呢？接触才能提高反应效率呢？ 改进了气体反应物（改进了气体反应物（ CO2 ）和液体反应物）和液体反应物 （氨化的饱和食盐水氨化的饱和食盐水）的接触方式）的接触方式 措施措施2： 母液与熟石灰作用重新生成氨母液与熟石灰作用重新生成氨 2 NH4Cl + Ca(OH)2= 2NH3+ 2H2O +CaCl2 措施措施3： 结论：结论： 1、先制得氨化的饱和食盐水，再与、先制得氨化的饱和食盐水，再与CO2反应反应 2、使、使CO2与氨化的饱和食盐水在合成塔中与氨化的饱和食盐水在合成塔中 逆流接触逆流接触 3、母

3、液与熟石灰作用重新生成氨、母液与熟石灰作用重新生成氨 索氏制碱原理：索氏制碱原理： NH3+CO2+H2ONH4HCO3 NaCl + CO2 + H2O + NH3 NaHCO3 + NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2（CO2循环使用）循环使用） NH4Cl又可以与又可以与熟石灰熟石灰反应，产生反应，产生NH3，重新作为原料使用：，重新作为原料使用： 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O （NH3循环使用）循环使用） NH4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl 活动二活动二 联合制碱法联合制碱法 思考思考2 “侯氏制碱法侯氏制碱法”在在“索尔维

4、制碱法索尔维制碱法” 基础上进行了哪些方面的改进？基础上进行了哪些方面的改进？ 原料来源原料来源母液的处理母液的处理 在联合制碱中，所用原料在联合制碱中，所用原料CO2和和NH3是由合成是由合成 氨厂提供的，所以工业生产上常将侯氏制碱氨厂提供的，所以工业生产上常将侯氏制碱 和合成氨联合在一起，所以，称为和合成氨联合在一起，所以，称为“联合制联合制 碱法碱法”。 原料来源原料来源 母液的处理母液的处理 （1）向母液中通氨气）向母液中通氨气 （3）降温至）降温至5 左右左右 （2）向母液中加食盐细粒）向母液中加食盐细粒 侯德榜侯德榜18901890年年8 8月月9 9日出生日出生 于福建的一个农民

5、家庭于福建的一个农民家庭, ,就读于就读于 福州英华书院和沪皖两省路矿福州英华书院和沪皖两省路矿 学堂，学堂，19101910年考入清华留美预备年考入清华留美预备 学堂，学堂，19131913年公费赴美留学，年公费赴美留学，1917191719211921 年先后获得麻省理工学院化学工程学学士年先后获得麻省理工学院化学工程学学士 学位、哥伦比亚大学硕士学位和博士学位。学位、哥伦比亚大学硕士学位和博士学位。 19351935年荣获中国工程师学会金质年荣获中国工程师学会金质 奖章。奖章。19431943年，接受英国皇家学会名年，接受英国皇家学会名 誉会员荣衔（当时国外会员仅誉会员荣衔（当时国外会员

6、仅1212人）人） 19491949新中国成立之后，侯德榜新中国成立之后，侯德榜 被任命为中国化学会会长、中国化工被任命为中国化学会会长、中国化工 学会理事长、中国科学院院士中国科协副学会理事长、中国科学院院士中国科协副 主席、化工部副部长等职。主席、化工部副部长等职。 19731973年获美国机械工程学会荣誉会员年获美国机械工程学会荣誉会员 称号。称号。 合成氨厂合成氨厂 沉淀池沉淀池煅烧炉煅烧炉 NH3NaHCO3 NaCl(aq) 母液母液 Na2CO3 NH4Cl CO2 NH3 细小的细小的NaCl颗粒颗粒 CO2 1、相同点： NaClNH3H2OCO2NaHCO3NH4Cl 2N

7、aHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 原理相同 三、侯氏制碱法与索氏制碱法的异同点： 索氏制碱法（氨碱法）索氏制碱法（氨碱法） 侯氏制碱（联合制碱法）侯氏制碱（联合制碱法） 滤 液 处滤 液 处 理方法理方法 原 料 来原 料 来 源源 循 环 物循 环 物 质质 优缺点优缺点优点：优点： 缺点：缺点： 2、不同点： Ca(OH)2+2NH4Cl 2NH3+CaCl2+2H2O Ca(OH)2来源：来源： CaCO3CaO+CO2 CaO+H2O Ca(OH)2 1、通入、通入NH3： a、增大、增大NH4+的浓度，使的浓度，使NH4Cl更多地析更多地析 出出 b、使、使NaHCO3转化为

8、转化为Na2CO3，提高析，提高析 出出NH4Cl的纯度的纯度 2、降温降温,并加入过量并加入过量NaCl： 低温时低温时 NH4Cl 溶解度比溶解度比NaCl小，所以可小，所以可 以使以使NH4Cl析出，同时补充析出，同时补充Na+ CO2 NH3 CO2 NaCl 1 1、原料（食盐和石灰石）便宜；、原料（食盐和石灰石）便宜； 2 2、产品纯碱的纯度高；、产品纯碱的纯度高； 3 3、副产品氨和二氧化碳都可以回收、副产品氨和二氧化碳都可以回收 循环使用；循环使用； 4 4、制造步骤简单，适合于大规模生、制造步骤简单，适合于大规模生 产。产。 CO2 ：石灰石的煅烧：石灰石的煅烧 NH3 ：C

9、a(OH)2与与NH4Cl的反应的反应 CO2 ：高温下焦炭与水蒸气的反应高温下焦炭与水蒸气的反应 NH3 ：工业合成氨的反应工业合成氨的反应 1、 NaCl利用率低利用率低 2、生成用途不大的、生成用途不大的CaCl2 优点优点：1、提高了、提高了NaCl利用率利用率 2、产生了有用的化工原料、产生了有用的化工原料 和肥和肥 料料 NH4Cl 课堂练习1： 我国化学侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可 简要表示如下 CO2 Na2CO3 X 食盐水 循环II 循环I 母液 (提取副产品) 煅烧炉煅烧炉 合成氨厂合成氨厂沉淀池沉淀池 NH3 NH3 (1) 上述生产纯碱的方法称上述生产纯碱的方法称-， 副产品的一种用副产品的一种用 途为途为。 (2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是沉淀池中发生的化学反应方程式是。 (3) 写出上述流程中写出上述流程中X物质的分子式物质的分子式。 联合制碱法或侯德榜制碱法 作氮肥 NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4Cl + NaHCO3 CO2 (4) 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计 了（填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉 淀的操作是。 (5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后， 再滴加 。 (6) 向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨 气的作用