無水硫酸鈉
硫酸鈉
7757-82-6
無水硫酸鈉
元明粉
芒硝
分子式:Na2SO4
分子量:142.04
MDL號:MFCD00003504
EINECS號:231-820-9
RTECS號:WE1650000
物理性質:
1、性狀:白色結晶性粉末,有吸潮性。
2、密度(g/mL 25℃):2.68
3、熔點(℃):884
4、沸點(℃,常壓):1430
5、折射率(n20/D):1.484
6、溶解性(mg/mL):溶于水、甘油,不溶于乙醇,溶于水,溶于甘油。
化學性質:
儲存方法:
1、應貯存于通風、干燥的庫房內。
2、在夏天或溫度較高地區易溶化而結成大塊,貯運時應防潮、防雨。
3、注意不要被鐵釘或有鋒利尖端、棱角的硬物刺破包裝袋而造成產品泄漏。
制備路徑:
1、真空蒸發法將天然芒硝溶解后澄清,把澄清液進行真空蒸發脫水、增稠、離心分離、干燥,制得無水硫酸鈉。其反應方程式如下:
2.鈣芒硝法將鈣芒硝礦石粉碎,加水球磨、浸取,浸取芒硝液經過濾除去雜質、濾液澄清后,再經蒸發脫水、離心分離、干燥制得無水硫酸鈉。其反應方程式如下:
3.轉化法系以氯化鉀生產的副產品高低溫鹽做原料制取無水硫酸鈉。在一定溫度和配料條件下,經過三段轉化,硫酸鎂和氯化鈉先轉化成白鈉鎂礬,再轉化為無水鈉鎂礬,最后轉化成無水硫酸鈉。整個轉化過程為連續逆流操作。漿料靠機械推動和提升,液體依位差而逆向溢流,各段之間互相聯系和影響,第一段轉化控制在Ph值3~4,溫度55~70℃下發生反應,生成白鈉鎂礬漿料進人一段沉降器增稠后,再送到二段轉化槽;二段轉化Ph4~5,溫度在100℃左右;第三段轉化條件控制Ph5~6,溫度55℃左右在攪拌下,無水鈉鎂礬與氯化鈉水溶液反應生成無水硫酸鈉,經離心分離、干燥,制得無水硫酸鈉。其反應方程式如下:
此法成本高,回收率低,消耗硫酸,雜質不易除去,所得產品色澤較差,但設備簡單。
4人造絲副產法人造絲凝固廢液經結晶、溶解、中和、過濾、濃縮、冷卻、分離、干燥加工后,制得無水硫酸鈉。其反應方程式如下。
將水合硫酸鈉Na2SO4·10H2O放入瓷皿中,在100℃左右加熱,直至形成白色疏松的粉末為止。
5.用熱蒸餾水溶解工業品硫酸鈉,控制溶液密度在1.1~1.2,數小時后濾去沉淀物。在濾液中加入密
度為1.26的碳酸鈉溶液 ( 用純水溶解工業碳酸鈉)至ph=8~9,邊攪拌邊加入適量硫化銨 ( 根據原料中 Fe2+ , Pb2+等離子含量確定硫化銨用量) 。靜置數小時,使硫化鐵,硫化鉛沉淀完全。將上層清液吸出過濾至清亮,檢驗鐵和重金屬合格后,加熱濃縮至干,離心甩干,然后用少量蒸餾水洗滌1~2次,甩干。在甩干的半成品中加入蒸餾水至相對密度為1.10~1.15,邊攪拌邊加入適量的0.5%硫酸銀溶液,靜4h以上,使氯化銀沉淀完全。過濾,蒸發濃縮至結晶薄膜出現,冷卻結晶,離心甩
干,用少量蒸餾水沖洗,甩干,即為化學純Na2SO4·10H2O成品。制取化學純無水硫酸鈉,則在重結
晶過程中蒸發濃縮至無母液水為止,離心甩干,用少量蒸餾水沖洗后,在100℃下烘干。
6.將干燥的碳酸鈉 ( 化學純)分次少量地加到20%的分析純硫酸溶液中,進行反應:
直到二氧化碳不再逸出為止,此時溶液呈弱堿性。將溶液加熱至沸,過濾,蒸發濃縮,至結晶出現,冷卻結晶,離心甩干,即得Na2SO4·10H2O結晶。將上述結晶在100℃左右加熱,蒸發去水分,即可制得無水硫酸鈉。
7、全溶蒸發脫水法 原料為鹽田自然冷凍的土硝 ( 含 N a 2S O 4≥3 5%) 。在溶硝槽內加入已粉碎的土硝,用蒸汽溶解,當波美度達到3 0~3 2 ° B é時,溫度為7 0℃時,用泵打入沉降槽中保溫澄清,清液經雙效真空蒸發器濃縮。帶晶體的濃縮液經離心分離,氣流干燥即得成品。成品含水控制小于0 . 2%。母液返回蒸發器中循環蒸發。
8.熱熔蒸發脫水法 將冷凍法制得的芒硝 ( 含1 0個結晶水)在熱熔槽中加熱至7 0℃左右。其中部分硫酸鈉溶解于自身的結晶水中,形成飽和溶液。部分硫酸鈉成無水鹽析出。經離心干燥分離,則得無水硫酸鈉晶體和飽和溶液。晶體經干燥后即為成品。飽和溶液再經蒸發又得無水芒硝,經離心脫水,干燥得成品。如此反復進行。
9.熱熔鹽析脫水法 鹽析法的原理是同離子效應,使硫酸鈉的溶解度降低,超過這個溶解度的部分硫酸鈉呈固體析出。向熔融的飽和硫酸鈉中加入一定量的固體氯化鈉后,溶液中即有硫酸鈉析出,進行固液分離可得固體無水硝。用飽和硫酸鈉沖洗,再經干燥即得成品。母液可蒸發結晶,回收 N a C l ,循環利用。
主要用途: