纯碱生产相图分析PDF电子书下载

第一章 盐水体系的一些基本概念 1

第一节 相律 1

一、相 1

二、独立组分 2

三、自由度 3

四、相律的推导 4

第二节 溶解度的表示法及单位换算 6

第二章 二元盐水体系相图及其应用 8

第一节 NH4Cl-H2O相图和NH4Cl的精制 8

一、相图的绘制和二元体系相图的杠杆规则 8

二、各种化工过程在相图上的表示 11

三、粗氯化铵的精制和相图计算 12

第二节 Na2CO3-H2O二元体系相图及各种水合碱的制造 14

一、Na2CO3-H2O体系相图 14

二、相图的应用——洗涤碱的制备 17

第三节 CaCl-H2O二元盐水相图及其应用 17

一、CaCl2-H2O二元盐水体系相图 17

二、相图的应用 18

第四节 NaOH-H2O体系相图及其应用 20

一、NaOH-H2O体系相图 20

二、相图的应用 23

参考文献 23

第三章 三元盐水体系相图及其应用 24

第一节 三元盐水体系相图通论 24

一、三元盐水体系相图表示法 24

二、三元盐水体系相图的连线规则和杠杆规则 28

第二节 NaCl-NH4Cl-H2O体系相图和热法氯化铵生产——简单三元体系相图的应用实例 30

一、NaCl-NH4Cl-H2O体系相图 30

二、各种化工过程在相图上的表示 32

三、热法生产氯化铵的相图分析 35

四、相图计算 38

第三节 Na2CO3-NaCl-H2O三元体系相图——有水合盐的三元体系相图的应用实例 40

第四节 由氨碱法蒸馏废液制取氯化钙的相图分析——有水合盐的三元体系相图的另一应用实例 44

一、生产工艺简述 44

二、相图分析和计算 44

第五节 Na2SO4-Na2CO3-H2O体系相图和芒硝碱的分解工艺——复盐分解的实例 48

一、Na2SO4-Na2CO3-H2O体系相图 48

二、芒硝碱分解的相图分析 52

三、相图计算 54

第六节 重碱的湿分解和湿分解液重碳酸化 59

一、Na2CO3-NaHCO3-H2O体系相图 59

二、倍半碱生产过程相图分析和计算 61

三、洁碱生产过程相图分析 64

四、重碱湿分解液用于苛化法制烧碱 65

第七节 烧碱溶液溶采天然碱的相图分折 65

一、相图的构成 66

二、烧碱溶液溶采天然碱的过程分析 70

参考文献 71

第四章 拟三元体系相图在苛化法烧碱生产中的应用 72

第一节 NaOH-Na2CO3-H2O拟三元体系相图在纯碱液苛化中的应用 72

第二节 Na2CO3-Na2SO4-48%NaOH拟三元体系相图 77

参考文献 79

第五章 相互盐对系相图 80

第一节　四棱柱图 80

一、四棱柱的底 80

二、相互四元体系的等温立体相图 83

三、干盐图和水图 87

四、干盐图上的等水线 90

第二节 四元相互体系相图的性质 90

一、稳定盐对与不稳定盐对 90

二、连线规则和杠杆规则 91

第三节 各种化工过程在相图上的表示法 94

一、蒸发过程 94

二、加盐过程 100

参考文献 101

第六章　氨碱法制纯碱的相图分析 102

第一节 由Na＋、NH4＋∥Cl－、HCO3－-H2O四元相图分析钠利用率 103

一、钠利用率及氨利用率的计算式及其在干盐图上的表示法 103

二、三盐共饱点P1、P2的钠利用率与氨利用率 107

三、不同温度下P1点和P2点的钠利用率和氨利用率 108

四、Ⅳ-P1线的组成及UNa、UNH3 108

五、NaHCO3结晶区内的液相组成及UNa、UNH3 112

第二节 碳酸化过程相图分析 115

一、碳酸化取出液温度 115

二、30℃下碳酸化母液的组成 117

第三节 氨盐水中最佳氨盐比 123

第四节 碳酸化温度对钠利用率的影响 128

参考文献 131

第七章 联合法制纯碱的相图分析 132

第一节 联合法制纯碱相图表示法 132

第二节 联合法制纯碱原则流程在相图上的表示 136

第三节 两次吸氨、一次碳酸化、一次加盐联合法制碱工艺 138

一、工艺过程 138

二、氯化铵结晶的并流流程相图分析 140

三、氯化铵结晶的逆流流程相图分析 141

四、降温、吸氨结晶氯化铵原理 144

第四节 联合法制纯碱和氯化铵过程工艺条件相图分析 145

一、母液Ⅰ和母液Ⅱ的最理想组成 145

二、制碱过程碳酸化温度 146

三、制氯化铵过程中的冷析温度及母液Ⅱ的氨含量 147

四、母液Ⅰ和母液Ⅱ组成的相图分析 149

第五节 相图计算 151

一、制氯化铵全过程 151

二、制碱过程 152

三、制碱过程的实际吸氨量 153

四、并流流程氯化铵结晶过程冷析和盐析的相图计算 155

五、制碱中碳酸化液的组成 160

参考文献 162

第八章 以芒硝为原料联合制取纯碱和硫酸铵的相图分析 163

第一节 Na＋、NH+4∥HCO3－、SO4 2－-H2O体系相图 163

第二节 氨硝卤水碳酸化过程 174

第三节 冷法分离硫酸铵过程 187

一、低温冷析NH4HCO3和Na2SO4 187

二、高温蒸发结晶（NH4）2SO4 190

第四节 热法分离硫酸铵和硫酸钠 192

参考文献 194

第九章 天然盐碱卤碳酸化法和蒸发法加工的相图分析 195

第一节 相图表示法 195

一、立体图和投影图 195

二、连线规则和杠杆规则 199

第二节 NaCl-Na2SO4-NaHCO3-Na2CO3-H2O体系相图 202

第三节 天然盐碱卤的重碳酸化加工 219

第四节 天然盐碱卤的部分重碳酸化法加工 218

第五节 Na2SO4-Na2CO3-NaCl-H2O四元相图及天然盐碱卤重碳酸化母液的分离 222

参考文献 223

第十章 加氨碳酸化法加工天然盐碱卤的相图分析 224

第一节 Na＋、NH4＋∥HCO3－、Cl－、SO4 2－-H2O体系相图 225

第二节 加氨碳酸化法过程的相图计算示例 228

第三节 盐碱卤加氨碳酸化的最适宜条件 235

一、减少盐碱卤的含水量可以提高钠利用率 235

二、增加吸氨量可以提高钠利用率 236

三、在碳酸化塔中加固体NaCl和Na2SO4提高钠利用率 238

参考文献 241

附表1 NaCl-CaCl2-H2O体系的溶解度 242

附表2 Na2SO4-Na2CO3-H2O溶解度 245

附表3 NaHCO3-Na2CO3-H2O系统溶解度数据 248

附表4 Na＋、NH4＋∥Cl－、HCO3－-H2O体系15℃，0.098MPa时的溶解度 251

附表5 20℃、30℃、Pco2=0.245MPa时的Na＋、NH4＋∥HCO3－、Cl－-H2O体系溶解度 252

附表6 NH4＋、Na＋∥HCO2－、Cl－、NH2-H2O体系的溶解度数据 255

附表7 40～-17℃的Na＋、NH＋∥HCO3－、SO4 2－-H2O体系溶解度 260

附表8 Na2SO4-(NH4)2SO4-H2O体系溶解度 275

附表9 Na＋、NH4＋∥Cl－、SO4 2－、HCO3－-H2O体系溶解度（35℃） 276

附表10 NaCl-Na2SO4-NaHCO3-Na2CO3系统的溶解度数据 278

附表11 100℃时的Na2SO4-Na2CO3-NaCl-H2O系统溶解度数据 285