片碱(氢氧化钠)

片碱片碱,化学名氢氧化钠,白色半透明片状固体,为基本化工原料,广泛用于造纸、合成洗涤剂及肥皂、粘胶纤维、人造丝及绵织品等轻纺工业方面,农药、染料、橡胶和化学工业方面、石油钻探,精炼石油油脂和提炼焦油的石油工业,以及国防工业、机械工业、木材加工、冶金工业,医药工业及城市建设等方面。还用于制造化学品、纸张、肥皂和洗涤剂、人造丝和玻璃纸,加工铝矾土制氧化铝,还用于纺织品的丝光处,水处理等。


片碱质量标准

99片碱(IS-IT-Ⅰ)氢氧化钠≥碳酸钠≤氯化钠≤三氧化二铁≤

优等品 99.0 0.5 0.03 0.005

一等品 98.5 0.8 0.05 0.008

合格品 98.0 1.0 0.08 0.01

96片碱(IS-DT-Ⅰ) 氢氧化钠≥ 碳酸钠≤ 氯化钠≤ 三氧化二铁≤

优等品 96.0 1.2 2.5 0.008

一等品 96.0 1.3 2.7 0.01

合格品 95.0 1.6 3.0 0.02

注 IS:固体氢氧化钠

IT:通常指离子交换膜法生产的氢氧化钠,但不限于此工艺。

DT:通常指隔膜法生产的氢氧化钠,但不限于此工艺。


产品用途

1.用于造纸、纤维素浆粕的生产;

2.用于肥皂、合成洗涤剂、合成脂肪酸的生产以及动植物油脂的精炼。

3.纺织印染工业用作棉布退浆剂、煮炼剂和丝光剂。

4.化学工业用于生产硼砂、氰化钠、草酸、苯酚等。

5.石油工业用于精炼石油制品,并用于油田钻井泥浆中。还用于生产氧化铝、金属锌和金属铜的表面处理以及玻璃、搪瓷、制革、医药、染料和农药方面。

6.食品级产品在食品工业上用做酸中和剂,可作柑橘、桃子等的去皮剂,也可作为空瓶、空罐等容器的洗涤剂,以及脱色剂、脱臭剂。

7.还可用做碱性干燥剂。烧碱在国民经济中有广泛应用,许多工业部门都需要烧碱。使用烧碱最多的部门是化学药品的制造,其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外,在生产染料、塑料、药剂及有机中间体,旧橡胶的再生,制金属钠、水的电解以及无机盐生产中,制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等,也要使用大量的烧碱。


毒性防护

具有极强腐蚀性,其溶液或粉尘溅到皮肤上,尤其是溅到粘膜,可产生软痂,并能渗入深层组织。灼伤后留有瘢痕。溅入眼内,不仅损伤角膜,而且可使眼睛深部组织损伤。如不慎溅到皮肤上立即用清水冲洗10min;如溅入眼内,应立即用清水或生理盐水冲洗15min,然后再点入2%奴佛卡因。严重者速送医院治疗。 空气中烧碱粉尘最高容许浓度为0.5mg/m3。 操作人员工作时必须穿戴工作服、口罩、防护眼镜、橡皮手套、橡皮围裙、长统胶靴等劳保用品。应涂以中性和疏水软膏于皮肤上。生产车间应通风良好。


包装储运

片碱一般采用25kg三层塑编袋,内层和外层为塑料编织袋,中间一层为塑料内膜袋。片碱被《常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)》划为第8.2 类碱性腐蚀品,属八级危险品,危规编码:1823。应贮存在通风、干燥的库房或货棚内。包装容器要完整、密封。不得与易燃物和酸类共贮混运。运输过程中要注意防潮、防雨。失火时,可用水、砂土和各种灭火器扑救,但消防人员应注意水中溶入烧碱后的腐蚀性。


物化性质 纯品为无色透明晶体,相对密度2.130。熔点318.4℃。沸点1390℃。市售烧碱有固态和液态两种:纯固体烧碱呈白色,有块装、片状、棒状、粒状,质脆;纯液体烧碱为无色透明液体。固体烧碱有很强的吸湿性。易溶于水,溶解时放热,水溶液呈碱性,有滑腻感;溶于乙醇和甘油;不溶于丙酮、乙醚。腐蚀性极强,对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用。与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放出氢;与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应;与酸类起中和作用而生成盐和水。


保存固体氢氧化钠时要注意把封严,防止暴露在空气中吸收水分潮解或与二氧化碳。在用玻璃瓶盛放片碱或者其他形态的氢氧化钠时,不可用玻璃塞,应换用胶塞,因氢氧化钠会与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠导致瓶塞与瓶体粘接不易打开。


生产方法

天然碱苛化法先将天然碱粉碎、溶解、澄清,再将石灰乳加入清液中进行苛化反应;苛化液澄清后所得清液经一次蒸发,过滤除去杂质盐;滤液经二次蒸发后,再过滤除盐;最后滤液熬制成烧碱。


NaHCO3+Ca(OH)2→NaOH+H2O+CaCO3↓2纯碱苛化法先将纯碱溶于水,与石灰乳混合进行苛化反应。苛化液澄清后,清液蒸发浓缩至一定浓度的液体产品,将浓缩液进一步熬浓可得固体产品。


Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓3.隔膜电解法将原盐(食盐)溶于水(化盐)后,分别加入适量的纯碱、烧碱和氯化钡,以除去钙、镁和硫酸根离子。为加速沉淀,可加入苛化麸皮类沉淀剂。盐泥过滤、洗涤,洗水用于化盐。澄清液经砂滤后,用盐酸中和,经预热后进人电解槽电解。电解液经预蒸发后过滤除去氯化钠等盐,最后熬制成固体烧碱。2NaCl+2H2O[电解] →2NaOH+Cl2↑+H2↑;


工业上生产烧碱的方法有苛化法和电解法两种。

苛化法按原料不同分为纯碱苛化法和天然碱苛化法;电解法可分为隔膜电解法和离子交换膜法。纯碱苛化法将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、化灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。

苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。其Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3天然碱苛化法 天然碱经粉碎、溶解(或者碱卤)、澄清后加人石灰乳在95~100℃进行苛化,苛化液经澄清、蒸发浓缩至NaOH浓度46%左右、清液冷却、析盐后进一步熬浓.制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于溶解天然碱。

其Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3↓NaHCO3+Ca(OH)2→NaOH+CaCO3↓+H2O隔膜电船法将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。

盐泥洗水用于化盐。其2NaCl+2H2O[电解] →2NaOH+Cl2↑+H2↑离子交换膜法将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的0H生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。

电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%~32%(质量),可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得周体烧碱成品。其2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑。


应急措施

片碱在水处理行业中被广泛当成中和剂使用,在化工行业中广泛用于各种钠盐制造、肥皂、造纸、棉织品、丝、粘胶纤维、橡胶制品的再生、金属清洗、电镀、漂白等。片碱具有强腐蚀性,对于片碱的安全防护有着特殊的要求。

对片碱操作的工人是最容易受到片碱危害的人群,要求这些员工在上岗之前要穿着防护服,手套和护目镜或面具,并且要求公司提供安全淋浴和洗眼设备。片碱在生产过程中容易泄漏,对于片碱泄漏要采用应急处理。隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩,穿防酸碱服。穿上适当的防护服前严禁接触破裂的容器和泄漏物。尽可能切断泄漏源。用塑料布覆盖泄漏物,减少飞散。勿使水进入包装容器内。用洁净的铲子收集泄漏物,置于干净、干燥、盖子较松的容器中,将容器移离泄漏区。


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