شماره تماس 02133989729 - 09127946612

خانه » کربنات ها » كربنات سديم

كربنات سديم

خريد و فروش كربنات سديم سبك و سنگين به صورت كيسه هاى ٥٠ كيلويى و جامبو هاى ١ تنى به شما مشتريان محترم عرضه مى گردد .

✅ ارسال به تمام نقاط ايران

☎️ تماس       02133989729

همراه               09127946612

مهمترین و اصلی‌ترین کاربرد كربنات سديم در تولید شیمیایی شیشه است. چنانچه سدیم کربنات را در دماهای بسیار بالا حرارت دهیم، و آن را با ماسه و كربنات كلسيم ترکیب کنیم و سپس به سرعت آن را سرد کنیم، محصول ما شیشه خواهد بود. كربنات سديم همچنین به عنوان يك باز نسبتاً قوی در بسیاری از موارد به کار می‌رود. برای مثال، به عنوان تنظيم كننده PH جهت حفظ پایداری شرایط قلیایی لازم برای عملکرد اکثر عوامل تولیدکننده از این ترکیب استفاده می‌شود. به عنوان یک افزودنی رایج در مخازن شهری جهت خنثی‌سازی اثر اسیدی کلر و افزایش PH به کار می‌رود. در آشپزی، گاهی اوقات به عنوان یک جایگزین برای هيدركسيد سديم  برای قلیایی کردن به خصوص در چوب شور (نان نمکی) به کار می‌رود. این خوراک‌ها با یک محلول ماده قلیایی عمل آوری می‌شوند تا PH سطح ماده غذايى را تغییر کند که این سبب برشتگی بیشتر آن می‌شود. در شیمی این ماده به عنوان یک الکترولیت استفاده می‌شود و این از آن جهت است که الکتزولیت‌ها معمولاً بازهای نمکی دارند و از طرفی سدیم کربنات به عنوان یک رسانای خوب در الکترولیز عمل می‌کند. همچنین به عنوان استاندارد اصلی تیتراسیون اسید و باز به کار می‌رود و این به دلیل پایداری جامد و گاز این ماده است که سبب سهولت در اندازه گيرى دقیق تر جرم می‌شود. در خانه‌ها به عنوان نرم‌کنندهٔ آب در شست‌وشوی لباس‌ها به کار می‌رود. این ماده با یون‌های منیزیم و کلسیم موجود در آب سخت مقابله می‌کند و مانع از تشکیل پیوند بین آن‌ها با ماده شوینده به کار رفته می‌شود. بدون استفاده از سدیم کربنات شوینده اضافی برای خیساندن یون‌های منیزیم و کلسیم نیاز می‌شود. سدیم کربنات در بخش شویندهای فروشگاه‌ها به نام علف شوره (اشنان) دیده می‌شود و به‌طور مؤثری لکه‌های روغن، گریس، و الکل را از بین می‌برد. سدیم کربنات همچنین به عنوان عامل ضد رسوبی از جمله رسوب‌هایی که در کتری‌ها و ماشین‌های بخار دیده می‌شود به کار می‌رود.

سایر کاربردها 

در کارگاه‌های آجرپزی از كربنات سديم به عنوان عامل خمیرکننده استفاده می‌شود تا حجم آب مورد نیاز جهت قالب‌گیری خاک رس کاهش یابد. همچنین از آن برای تهیه فوری ماکارونی استفاده می‌شود. سدیم کربنات یک افزودنی غذایی است (E500) که به عنوان تنظیم‌کننده میزان ترشی و نیز به عنوان پایدارکننده به کار می‌رود. سدیم کربنات همچنین در تولید بستنی چوبی کاربرد دارد. احساس خنکی و گازدار بودن نتیجهٔ واكنش گرماگير بین كربنات سديم و یک اسيد ضعيف است (که معمولاً اسيد سيتريك انتخاب می‌شود) و در نتیجهٔ آن كربن دى اكسيد تولید می‌شود؛ یعنی زمانی که بستنی با بزاق دهان خیس می‌شود. سدیم کربنات همچنین برای از بین بردن کپک چوب یا سایر مواد به کار می‌رود.

شکل‌گیری

تولید ويرايش

Trona یعنی سدیم بی کربنات کربنات ۲ آبه، در مناطق مختلفی از ايالات متحده  استخراج می‌شود و تمام سدیم کربنات نیاز داخل را تأمین می‌کند. در ایران نیز مهمترین مکان تولید آن در شهرستان سرخه ، كارخانه جات كربنات سديم سرخه می‌باشد که در جنوب غربی شهرسرخه در شهرستان سرخه ، استان سمنان واقع شده‌است. رسوبات عظیم و طبیعی از آن در سال ۱۹۳۸ در نزدیکی Green River یافت شد و استخراج معادن در آمريكاى شمالى بیشتر با توجه به جنبه اقتصادی و نه تولید صنعتی صورت گرفت. این ماده از دریاچه‌های قلیایی نیز به دست می‌آید، همچون دریاچهٔ Magadi در کنیا که البته با استفاده از فرایند لاروبی از روش‌های ابتدایی به دست می‌آید و به‌طور طبیعی تجدید می‌شود و بنابراین هیچ‌گاه این منبع طبیعی پایان نمی‌پذیرد.

بسیاری از گياهان شور پسند که در آب‌های شور زیست می‌کنند و در مقابل آب شور مقاومند می‌توانند انواع ناخالص سدیم کربنات را به ما بدهند و این منابع شکل رایج و کنونی مورد استفاده در اروپا و سایر مناطق تا قرن ۱۹ بود. گیاهان خشکی زی مانند درخت آشنا و نیز علف شوره یا خزه یا نوعی جلبک دریایی به نام كتانجك ابتدا جمع‌آوری شده و پس از خشک کردن سوزانده می‌شدند. خاکستر حاصل با آب شسته می‌شد تا محلول قلیایی تشکیل شود. این محلول پی از جوشانده شدن و خشک شدن محصول نهایی را به ما می‌دهد که Soda Ash نامیده می‌شود. این نام قدیمی برگرفته از منبع اوليه گیاهی آن است که یک بوته یک ساله به نام Salsola soda (barilla plant) است. غلظت سدیم کربنات موجود در Soda Ash بازه گسترده‌ای دارد، از ۳–۲٪ موجود در كتانجك تا ۳۰٪ موجود در بهترین “barilla” که از گیاهان علف شوره موجود در اسپانیا به دست می‌آید. منابع گیاهی و جلبک مورد استفاده برای Soda Ash، و نیز برای پتاس‌های قلیایی مرتبط، به‌طور افزاینده‌ای تا پایان قرن ۱۸ ناکافی به نظر می‌رسیدند و جستجو برای یافتن راه‌های تجاری و پایدار برای ساخت و سنتز این ماده از نمک‌ها و سایر مواد شيميايى روز به روز گسترش می‌یافت.

فرایند Leblanc ويرايش

در سال ۱۷۹۱، شیمیدان فرانسوی نیکلاس لبلنک روشی نوین را برای تولید سدیم کربنات از نمک، سولفوریک اسید، و زغال سنگ  به ثبت رساند. نخست نمک دریایی (سدیم کلرید) در اسيد سولفوريك  جوشانده می‌شد تا سدیم سولفور و گاز هيدروژن كلريد تولید شود. همچنان که در واکنش زیر مشاهده می‌کنید. 2nacl+… سپس، مخلوط سدیم سولفات با سنگ آهک خرد شده (کلسیم کربنات) و زغال حرارت داده می‌شد تا سدیم کربنات به همراه کربن دی‌اکسید و کلسیم سولفور حاصل شود.

سدیم کربنات از عصاره‌گیری خاکستر و آب به دست می‌آمد، و با تبخیر آب موجود، جمع‌آوری می‌شد.هيدروكلريك اسيد حاصل از فرایند لبلنک، یکی از منابع اصلی آلودگى هوا است و کلسیم سولفید که به عنوان یک محصول جانبى تلقی می‌شود یک فراورده بیهوده می‌باشد. البته با این توصیفات، روش اصلی تولید سدیم کربنات تا اواخر دههٔ ۱۸۸۰ همین روش یادشده بود.

فرایند سولوای (Solvay)

در سال ۱۸۶۱، یکی از شیمیدانان صنایع بلژیک، ارنست سولوای، روشی را معرفی کرد که سديم كلرايد با استفاده از آمونیاک به سدیم کربنات تبدیل می‌شود. این فرایند در یک برج بزرگ میان تهی صورت می‌گیرد و در انتهای این برج کلسیم کربنات (سنگ آهک) حرارت داده می‌شود تا کربن دی‌اکسید به دست آید:

و از قسمت بالای برج، محلول غلیظی از سدیم کلرید و آمونیک وارد آن می‌شود. به محض این که در میان آن کربن دی‌اکسید بجوشد، سدیم بی کربنات تهنشین می‌شود:

سپس سدیم بی کربنات با حرارت دادن در شکل سدیم کربنات ظاهر می‌شود و آب و کربن دی‌اکسید سایر فراورده‌ها را تشکیل می‌دهند. ضمناً، آمونیاک از فراورده جانبی آمونيوم كلريد مجدداً تولید می‌شود و این زمانی رخ می‌دهد که در مجاورت آهک (کلسیم هیدروکسید) باقی‌مانده از واکنش تولید کربن دی کسید قرار گیرد.

به این دلیل که فرایند سولوای آمونیاک مصرف شده را بازمی‌گرداند و تنها آب شور و آهک طی آن به مصرف می‌رسد و تنها فراوردهٔ اضافی آن كلسيم كلريد است، اساساً از نظر اقتصادی نسبت به فرایند لبلنک برتری دارد و به سرعت در تولیدات سدیم کربنات به عنوان روشی اصلی و کارامد مطرح شد. تا سال ۱۹۰۰، ۹۰٪ سدیم کربنات تحت این فرایند تولید شد و آخرین پایگاه تولید سدیم کربنات که با استفاده از روش قبلی یعنی روش لبلنک فعالیت می‌کرد، در آغاز دههٔ ۱۹۲۰ بسته شد.

فرایند Hou

توسط شیمی‌دان چینی به نام Hou Debang در دههٔ ۱۹۳۰ معرفی شد. این فرایند در مراحل اولیه مشابه فرایند سولوای است. اما به جای واکنش دادن محلول باقی‌مانده با آهک، کربن دی‌اکسید و آمونیاک یک محلول تشکیل می‌دهند و سدیم کلرید هنگامی که دما به حد ۴۰ درجه سانتيگراد رسید به محلول اضافه می‌شود. سپس محلول تا ۱۰ درجه سانتیگراد سرد می‌شود. آمونیوم کلرید تهنشین شده و با فیلترگذاری جدا می‌شود؛ و در ادامه محلول مجدداً برای تولید سدیم بی کربنات به کار گرفته می‌شود. این روش مشکل تولید کلسیم کلرید را حل کرده و از محصول جانبی آمونیوم کلریدnh4cl) نیز جهت کود دهی استفاده می‌شود. این روش، روش روز تولید سدیم کربنات در صنایع کنونی جهان است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *