联碱(Combined-soda Process)纯碱生产方法分为合成法和天然碱法两种,其中
合成法又分为氨碱法(又称索尔维法)和联碱法(又称侯氏制碱法)。
我国著名化学家侯德榜在1938年即对联碱开展了研究,1942年提出了完整的工业方法。
1961年在
大连建成我国第一座联碱车间,后来经过完善和发展,现在已经成为制碱工业的主要技术支柱和方法。联碱法与氨碱法比较有较多优点。原料利用率高,其中NaCl的利用率达90%以上,不需
石灰石、
焦炭(煤),节约了燃料、原料、能源和运输费用,使产品成本大幅下降。不需蒸氨塔、石灰窑,化灰机等大型笨重设备,缩短了流程,节省了投资,不产生大量废渣废液排放,建厂厂址要求没有氨碱法苛刻。
联合制碱法又名
侯氏制碱法。其与氨碱法主要区别是,氨碱法向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加收
熟石灰以回收氨气,使之循环使用。
联碱法生产的另一产品NH4Cl为白色晶体,理论含N2量为26.2%,比重高1.532,溶解热为16.73kJ/mol,在密闭条件加热至400℃熔化,在空气中加热至100℃时开始升华,337.8℃时分解为NH3和HCl。NH4Cl易吸潮结块,给贮存运输带来一定困难。
在联碱生产过程中,设备腐蚀是一个十分重要的问题,这不仅影响产品质量,同时也缩短了设备的寿命,消耗了材料,增加了设备维修费用,影响了生产周期和经济效益。因此,联碱法生产中,设备及管道防腐是工艺技术和生产管理中一个十分突出的难题。主要措施是涂料防腐,其中主要为
有机高分子材料。
联碱生产中长期以来Ca2+、Mg2+在母液系统中以CaCO3、MgCO3的形式沉积附着在设备、管道的内壁上,使管道通径变小,影响了母液的正常输送量和冷量回收。每年由于母液输送(循环量)受限,系统都要被迫减负荷或停车,制约了生产长周期平稳运行。为此,在母液系统中添加HJW-105纯碱母液阻垢剂,改变Ca2+、Mg2+的沉淀方式,,尽可能减少CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2等在设备、管道的内壁粘附,从而消除或减少母液管道内壁结垢,促进生产的长周期平稳运行。