1. Solvay 프로세스 (가장 일반적인 방법)
* 원자재 : 석회암 (카코), 암염 (NaCl), 암모니아 (NH₃) 및 물 (HATE).
* 단계 :
1. 암모니아 소금물 : 소금을 물에 용해시키고 암모니아로 처리하여 암모니아 소금물을 형성합니다 (NH₄Cl + NaCl).
2. 탄산 : 이산화탄소 (COx)는 암모니아 소금물을 통해 거품이 생깁니다. 이것은 중탄산 나트륨 (nahco₃)을 형성하여 침전됩니다.
3. 여과 : 중탄산 나트륨은 여과 및 건조됩니다.
4. 계산 : 중탄산 나트륨은 카보네이트 나트륨, 물 및 이산화탄소로 분해되도록 가열됩니다.
5. 암모니아 회복 : 과정에 사용 된 암모니아는 부산물로부터 회수됩니다.
2. LeBlanc 프로세스 (역사적으로 중요하고 현재는 쓸모 없음)
* 원자재 : 염화나트륨 (NaCl), 황산 (HASSOA), 석회암 (카코) 및 석탄.
* 단계 :
1. 소금 케이크 생산 : 염화나트륨은 황산과 반응하여 황산나트륨을 형성합니다 (Na₂SOA).
2. 검은 애쉬 생산 : 황산나트륨은 석탄 및 석회암과 혼합되어 탄산나트륨을 함유 한 검은 재를 생산하기 위해 가열된다.
3. 침출 : 물은 검은 재에서 탄산나트륨을 추출하는 데 사용됩니다.
4. 결정화 : 탄산나트륨 결정은 용액으로부터 분리된다.
3. 다른 방법
* 전기 분해 : 탄산나트륨은 염화나트륨 용액의 전기 분해에 의해 생성 될 수있다. 이 방법은 Solvay 프로세스보다 덜 효율적입니다.
* 자연 소스 : 탄산나트륨은 일부 미네랄 퇴적물에서 자연적으로 발견되지만 이것은 주요 생산 공급원이 아닙니다.
주요 고려 사항 :
* Solvay 프로세스 : Solvay 프로세스는 효율성과 상대적으로 저렴한 비용으로 인해 가장 널리 사용되는 방법입니다. 연속적인 과정이며 암모니아를 회복하여 환경 친화적입니다.
* leblanc 프로세스 : LeBlanc 프로세스는 석탄의 사용과 대량의 폐기물 생산으로 인해 구식이며 환경 적으로 손상됩니다.
* 대체 방법 : 다른 방법은 비용이 높거나 효율성이 낮기 때문에 덜 일반적입니다.
탄산나트륨의 적용 :
* 유리 제작 : 탄산나트륨은 유리 제조의 주요 성분입니다.
* 비누 및 세제 생산 : 지방산을 중화하기 위해 알칼리로 사용됩니다.
* 제지 : 펄프 핑 및 표백 과정에 사용됩니다.
* 연수 : 경수에서 칼슘과 마그네슘 이온을 제거하는 데 사용됩니다.
* 식품 산업 : 음식 첨가제 및 베이킹 소다로 사용됩니다.
* 기타 응용 프로그램 : 직물, 화학 및 제약과 같은 다양한 산업에서 사용됩니다.
