साल्वे अमोनिया सोडा विधि
सोलवे प्रक्रिया के परिणामस्वरूप सोडा ऐश (मुख्य रूप से सोडियम कार्बोनेट (Na2CO3)) ब्राइन से (सोडियम क्लोराइड (NaCl) के स्रोत के रूप में) और चूना पत्थर से (कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) के स्रोत के रूप में)। समग्र प्रक्रिया है:
2 NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2
इस वैश्विक, वास्तविक प्रतिक्रिया का वास्तविक कार्यान्वयन जटिल है। [10] [11] आकृति में चित्रित चार अलग-अलग, बातचीत करने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके एक सरल वर्णन दिया जा सकता है। प्रक्रिया में पहले चरण में, कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) सोडियम क्लोराइड (टेबल नमक, NaCl) और अमोनिया (एनएच 3) के एक केंद्रित जलीय घोल के माध्यम से गुजरता है।
NaCl + CO2 + NH3 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl (I)
औद्योगिक अभ्यास में, दो टावरों के माध्यम से केंद्रित ब्राइन (नमक पानी) को पार करके प्रतिक्रिया की जाती है। पहले में, अमोनिया समुद्र के माध्यम से बुलबुले और इसके द्वारा अवशोषित किया जाता है। दूसरे में, कार्बन डाइऑक्साइड अम्मोनेटेड ब्राइन के माध्यम से बुलबुले होते हैं, और सोडियम बाइकार्बोनेट (बेकिंग सोडा) समाधान से बाहर निकलता है। ध्यान दें कि, मूल समाधान में, NaHCO3 सोडियम क्लोराइड की तुलना में कम पानी घुलनशील है। अमोनिया (एनएच 3) एक बुनियादी (उच्च) पीएच पर समाधान बफर करता है; अमोनिया के बिना, एक हाइड्रोक्लोरिक एसिड उपज समाधान अम्लीय प्रदान करेगा, और वर्षा को गिरफ्तार करेगा।
प्रतिक्रिया (I) के लिए आवश्यक अमोनिया "उत्प्रेरक" बाद के चरण में पुनः दावा किया जाता है, और अपेक्षाकृत कम अमोनिया का उपभोग होता है। प्रतिक्रिया (आई) के लिए आवश्यक कार्बन डाइऑक्साइड 950-1100 डिग्री सेल्सियस पर चूना पत्थर के हीटिंग ("कैल्सीनेशन") द्वारा उत्पादित किया जाता है। चूना पत्थर में कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) आंशिक रूप से क्विकलाइम (कैल्शियम ऑक्साइड (सीएओ)) और कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है:
CaCO3 → सीओ 2 + CaO (II)
सोडियम बाइकार्बोनेट (NaHCO3) जो प्रतिक्रिया (I) में निकलता है उसे गर्म अमोनियम क्लोराइड (एनएच 4 सीएल) समाधान से फ़िल्टर किया जाता है, और फिर समाधान को चूना पत्थर को गर्म करने से बचाए गए क्विकलाइम (कैल्शियम ऑक्साइड (सीएओ)) के साथ प्रतिक्रिया होती है चरण (द्वितीय)।
2 एनएच 4 सीएल + सीएओ → 2 एनएच 3 + सीएसीएल 2 + एच 2 ओ (III)
सीएओ एक मजबूत बुनियादी समाधान बनाता है। प्रतिक्रिया (III) से अमोनिया प्रतिक्रिया (I) के प्रारंभिक ब्राइन समाधान पर वापस पुनर्नवीनीकरण किया जाता है।
सोडियम बाइकार्बोनेट (NaHCO3) प्रतिक्रिया (I) से निकलने के बाद कैल्सीनेशन (160-230 डिग्री सेल्सियस) द्वारा अंतिम उत्पाद, सोडियम कार्बोनेट (वाशिंग सोडा: Na2CO3) में परिवर्तित किया जाता है, जिससे उपज के रूप में पानी और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन होता है:
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