纯碱产业概述—纯碱的基本属性

编辑：房俊

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纯碱的概念
纯碱（Soda Ash），又名苏打、碱灰、碱面或洗涤碱，成分为碳酸钠，分子式为Na2CO3，分子量为105.99。

碳酸钠常温下为白色无气味的粉末或颗粒，有吸水性，露置在空气中逐渐吸收水分，会形成结块。碳酸钠易溶于水和甘油，微溶于无水乙醇，35.4℃时溶解度最大，每100克水中可溶解49.7克碳酸钠。

碳酸钠属于钠盐，在水溶液中电离产生氢氧根离子，水溶液呈碱性（pH=11.6）。碳酸钠有一定的腐蚀性，稳定性较强，但高温下也可分解生成氧化钠和二氧化碳。长期暴露在空气中会吸收水分及二氧化碳，生成碳酸氢钠（小苏打）。

碳酸钠可分别与酸、盐、碱发生化学反应：与酸可发生复分解反应，如遇足量盐酸时，生成氯化钠和碳酸，不稳定的碳酸立刻分解成二氧化碳和水，碳酸钠与其他种类的酸也能发生类似的反应；与盐可发生复分解反应，例如一些钙盐、钡盐可与碳酸钠生成沉淀和新的钠盐；与氢氧化钙、氢氧化钡等碱可发生复分解反应，生成沉淀和氢氧化钠，工业上会用这种反应制备烧碱（氢氧化钠），俗称苛化法。

纯碱的分类
根据密度的不同，纯碱主要分为轻质纯碱（简称轻碱）和重质纯碱（简称重碱），其化学成分都是碳酸钠，但物理形态不同：轻碱密度为500-600kg/m3，呈白色结晶粉末状；重碱密度为1000-1200kg/m3，呈白色细小颗粒状。与轻碱相比，重碱具有坚实、颗粒大、密度高、吸湿低、不易结块、不易飞扬、流动性好等特点。此外，也有超轻质纯碱和超重质纯碱，密度分别为370kg/m3左右和1550-2553kg/m3。

根据用途的不同，纯碱可分为工业纯碱和食用纯碱。工业纯碱执行GB/T 210-2004《工业碳酸钠及其试验方法》（以下简称国标）标准，食用纯碱执行GB 1886-1992《食品添加剂碳酸钠》标准，在达到工业纯碱的低盐碱标准基础上，增加了砷和重金属的含量限制。

根据氯化物含量的不同，纯碱可分为普通碱、低盐碱、超低盐碱、特殊低盐碱。普通碱氯化钠的质量分数≤1.20%；低盐碱氯化钠的质量分数≤0.90%；超低盐碱氯化钠的质量分数≤0.70%；特殊低盐碱氯化钠的质量分数≤0.30%。

纯碱的用途
纯碱是重要的基础化工原料和“三酸两碱”中的两碱之一，有“化工之母”的美誉，广泛地应用于建材、化工、冶金、纺织、食品、国防、医药等国民经济诸多领域，在国民经济中占有十分重要的地位。
在建材领域，纯碱作为平板玻璃的主要原料之一，为反应提供钠离子，同时也是澄清剂的主要成分；在化工领域，纯碱广泛用于制造硅酸钠（俗称泡花碱、水玻璃）、碳酸氢钠（俗称小苏打）、氟化钠、重铬酸盐等产品；在冶金领域，纯碱可作为冶炼的助溶剂、选矿的浮选剂以及炼钢的脱硫剂等；在纺织领域，纯碱可充当纺织物生产过程中的软水剂；在食品加工领域，纯碱可作为面食添加剂起到中和剂、膨松剂、缓冲剂、面团改良剂作用，增加面食口感和柔韧度，也可作为辅助添加剂应用于味精、酱油的生产。此外，纯碱也广泛应用于环保脱硫、医药制品、制革、造纸等，高端纯碱还可用于显像管玻壳和光学玻璃制造。