寻求制碱的历史

碳酸钠被广泛使用。虽然人们先后从盐碱地和盐湖中获得了碳酸钠,但仍不能满足工业生产的需要。

1862年,比利时人索尔维(1838-1922)发明了用盐、氨和二氧化碳制备碳酸钠的索尔维碱法(又称氨碱法)。此后,英、法、德、美等国相继建立大规模工厂生产纯碱,并组织苏威行会对成员以外的国家实行技术封锁。

第一次世界大战期间,欧洲和亚洲发生了交通堵塞。因为我们国家需要的纯碱都是从英国进口的,一时间纯碱非常紧缺,一些以纯碱为原料的民族工业难以生存。1917年,爱国实业家范旭东在天津塘沽创办了李咏碱业公司,决心打破外国人的垄断,从中国生产纯碱。他聘请了正在美国学习的侯先生担任总工程师。

1920,侯先生毅然回国任职。他全心全意致力于制碱工艺和设备的改进,最终摸清了苏威法的全部生产技术。8月,1924塘沽碱厂正式投产。1926年,中国生产的“红三角”牌汽水在美国费城世博会上荣获金奖。产品不仅畅销国内,还远销日本和东南亚。

为了解决食盐利用率低、制碱成本高、污染环境、废液废渣难处理等问题,侯先生在1943中经过上千次实验,研究成功了联合制碱法。该方法将合成氨和纯碱结合起来,提高了盐的利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱成本。联合制碱法很快被世界所采用。

霍夫制碱法的原理是基于离子反应的原理,离子反应会降低离子浓度。也就是说很多初高中课本上说的复分解反应要有沉淀,有气体,有难以电离的物质。他想制造纯碱(Na2CO3),所以利用了NaHCO3在溶液中溶解度小的特点,所以先制造了NaHCO3。然后碳酸氢钠不稳定分解得到纯碱。要制备碳酸氢钠,必须有大量的钠离子和碳酸氢根离子,所以在饱和盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再通入二氧化碳,所以溶液中有大量的钠离子、铵离子、氯离子和碳酸氢根离子,其中NaHCO3的溶解度最小,所以沉淀出来,剩下的产物可以做肥料或处理后回收利用。