题目
采用氨碱法生产纯碱通常包括 盐水精制 、 吸氨 、碳酸化、过滤与煅烧、二氧化碳与石灰乳的制备和( )六个基本工序。A. 氨的回收B. 盐析C. 冷析D. 精盐水回用
采用氨碱法生产纯碱通常包括 盐水精制 、 吸氨 、碳酸化、过滤与煅烧、二氧化碳与石灰乳的制备和( )六个基本工序。
A. 氨的回收
B. 盐析
C. 冷析
D. 精盐水回用
题目解答
答案
A. 氨的回收
解析
本题考查氨碱法生产纯碱的基本工艺流程。关键在于理解各工序的作用及逻辑顺序:
- 盐水精制:去除杂质,确保后续反应顺利进行。
- 吸氨:使精制盐水吸收氨气,形成氨盐水。
- 碳酸化:通入二氧化碳,生成碳酸氢钠。
- 过滤与煅烧:分离产品并分解碳酸氢钠为纯碱。
- 二氧化碳与石灰乳制备:回收煅烧产生的二氧化碳,与石灰乳循环使用。
- 氨的回收:从母液中提取氨气,实现资源循环利用。
破题关键:明确氨碱法中氨作为重要原料需回收再利用,而选项中只有氨的回收符合工艺逻辑。
工序逻辑分析
- 盐水精制:去除杂质(如Ca²⁺、Mg²⁺等),避免干扰后续反应。
- 吸氨:氨气溶于精制盐水,形成富氨盐水。
- 碳酸化:通入CO₂,发生反应:
$\text{NaCl + NH}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{NaHCO}_3 \downarrow + \text{NH}_4\text{Cl}$ - 过滤与煅烧:分离NaHCO₃,煅烧得Na₂CO₃:
$2\text{NaHCO}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$ - 二氧化碳与石灰乳制备:煅烧释放的CO₂与石灰乳反应生成CaCO₃,煅烧后再生石灰循环使用。
- 氨的回收:母液中的NH₄Cl与石灰反应释放NH₃:
$\text{NH}_4\text{Cl} + \text{Ca(OH)}_2 \xrightarrow{\Delta} \text{CaCl}_2 + \text{NH}_3 \uparrow + \text{H}_2\text{O}$
选项辨析
- A. 氨的回收:正确,氨是核心原料,需循环利用。
- B. 盐析:指利用盐析作用分离蛋白质,与本工艺无关。
- C. 冷析:指通过冷却结晶,但氨碱法主要通过碳酸化直接析出NaHCO₃。
- D. 精盐水回用:盐水已精制并参与反应,此处需回收的是氨而非盐水。