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液碱制片碱生产原理介绍
发布时间：2023-11-16 发布人：片碱
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以燃烧氢气为热源，采用铸铁锅直火加热，常压蒸发液碱。高浓度烧碱出料后，经过片碱机切片，进入自动包装系统，成为片状烧碱。
熬制过程中，碱锅受高温浓碱的侵蚀和氯酸盐分解后的侵蚀，铁锅中的铁、锰等元素进入液碱，使液碱呈显各种颜色，造成片碱次品较多。熬制初期，二价的氧化亚铁离子为棕黄色，再继续被氧化，则生成三价的铁离子，呈棕红色。三氧化二铁在高温浓碱条件下与空气反应，生成易溶于碱的铁酸钠(Na2FeO4)，其颜色为蓝绿色，二价锰(MnO)为粉紫色，四价锰(MnO2)为紫色，六价锰(Na2MnO4)为蓝色等，都易溶于碱液中。因此，随熬制温度的升高，碱液颜色因杂质的氧化而不断发生变化。根据碱液的温度和颜色，加入-一定的氧化剂和还原剂，除去铁、锰杂质，这个过程即“调色”技术。由于只有三价铁及四价锰的颗粒较粗，容易沉淀，因此分离铁、锰杂质，需要把颗粒细、沉淀较困难的二价铁和六价锰转变为三价铁和四价锰。实际生产中，使用硝酸钠氧化，再用硫进行还原。即在熬制碱液开始时就加入硝酸钠，既能使碱锅表面钝化，缓解腐蚀，又能使溶于碱液中的金属离子氧化。
铁在高温下被碱腐蚀生成的氢氧化铁，经氧化、脱水后生成三氧化二铁沉淀:
Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑
10 Fe(OH)2+2NaN03+6 H2O=10 Fe(OH);↓+2NaOH+N2
2 Fe(OH)3=Fe203↓+3 H2O
加入适量的硫，使高价锰的化合物还原成低价二氧化锰沉淀，与碱液分离。
6 NaOH+4S 2Na2S+Na2S2O3+3 H2O
Na2S+4Na2MnO4+4 H2O=Na2SO4+8 NaOH+4 MnO2↓
Na2S2O3+4Na2MnO4+3 H2O=2 Na2SO4+6 NaOH+4 MnO2↓
若加硫过量，碱液呈粉红色，此时可再加硝酸钠(或氯酸钾)进行回调。
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