【正文】 查閱資料 [17]可知，對(duì)于精致工業(yè)鹽而言，本實(shí)驗(yàn)所用樣品的硫酸根離子和碳酸根離子的純度已經(jīng)達(dá)到工業(yè)用鹽優(yōu)級(jí)純的要求，不需要對(duì)其再進(jìn)行提純處理。待冷卻后進(jìn)行抽濾，用無(wú)水乙醇洗滌晶體 2~3 次，將晶體置于 80℃的電烘箱中干燥 1h。用電子天平準(zhǔn)確稱取一定量的氯化鈉樣品，加入去離子水使其完全溶解，然后在最佳工藝組合的條件下，除去各種雜質(zhì)，然后蒸干。取出冷卻至室溫后常壓過(guò)濾至另外標(biāo)號(hào)為 a、b、c、d、e 的 5 個(gè)250ml 的錐形瓶中，然后再向?yàn)V液中加入 10ml 1mol/L 的鹽酸，中和過(guò)量的氫氧根離子和碳酸根離子。取出冷卻至室溫后常壓過(guò)濾至另外標(biāo)號(hào)為 a、 b、c、d、e 的 5 個(gè) 250ml 的錐形瓶中，然后再向?yàn)V液中加入 10ml 1mol/L 的鹽酸，中和過(guò)量的氫氧根離子和碳酸根離子。?23C 化學(xué)沉淀法提純純堿副產(chǎn)物氯化鈉的研究 化學(xué)沉淀法的實(shí)驗(yàn)原理通過(guò)分析可知，對(duì)所需提純的氯化鈉樣品，只需除去其中的水分、水不溶物和可溶性鈣鎂鹽，提高樣品中氯化鈉的百分之含量，使其達(dá)到工業(yè)用鹽的要求即可。 鎂離子含量的計(jì)算公式為：化工學(xué)院化學(xué)工程系 3 (24)%10%2/12????WTVMgEDA）（）鎂 離 子 （式中：V 1──滴定鈣離子 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，ml； V2──滴定鈣、鎂離子 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液總用量，ml ；──EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)鎂離子的滴定度，g/ml ；?/MgEDTA W──所取樣品質(zhì)量，g。EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定：用移液管移取 25ml 標(biāo)準(zhǔn)氧化鋅溶液，置于 100ml 錐形瓶中，加入 5ml 緩沖溶液、加入約10mg（綠豆大?。┿t黑 T 指示劑，搖勻后，用 EDTA 溶液滴定至由酒紅色變至純藍(lán)色，即為終點(diǎn)，共做三組平行試驗(yàn)。萊陽(yáng)市雙雙化工有限公司重結(jié)晶法用于純堿副產(chǎn)物氯化鈉的提純，是將純堿副產(chǎn)物氯化鈉在沸騰的條件下配制成過(guò)飽和溶液，然后將過(guò)飽和溶液進(jìn)行熱過(guò)濾，所得到的濾液在近沸的條件蒸發(fā)，等到有部分晶體析出后，將其置于低溫的條件下冷卻結(jié)晶，最后將其抽濾，所得到的晶體在一定溫度下烘干即可。固體混合物在溶劑中的溶解度與溫度有密切關(guān)系。 意義經(jīng)處理合格后的純堿副產(chǎn)物氯化鈉可以提高其市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，從而解決了純堿行業(yè)蒸氨廢液處理的瓶頸問(wèn)題，使純堿行業(yè)得到快速的發(fā)展。化學(xué)沉淀法和重結(jié)晶法都是提純氯化鈉的重要方法，但是化學(xué)沉淀法和重結(jié)晶法除去雜質(zhì)的工藝尚不清楚，所以本課題欲解決的主要問(wèn)題是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定化學(xué)沉淀法和重結(jié)晶法提純純堿副產(chǎn)物氯化鈉的最佳工藝條件。 （2）石灰純堿法 石灰純堿法精制鹽水是用 使鎂沉淀，用 使鈣沉淀，其化學(xué)反應(yīng)方程式為： 2)(OHCa32CONa?? ??2)(Mgg332或者 用石灰—純堿苛化一步法，即 同時(shí)加入，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：2a)(CONH和 ????3232CaON該方法的特點(diǎn)是 沉淀析出的同時(shí)不生成銨鹽而生成鈉鹽，)(Mg和仍溶解在鹽水中，隨 帶入的 Na+以 形式而存在，因此不42SNaCl和 32 42SONaCl及存在降低氯化鈉收率的問(wèn)題，且雜質(zhì)除得較徹底，所得的產(chǎn)品質(zhì)量很穩(wěn)定，能夠滿足很多企業(yè)的用鹽要求，有足夠的市場(chǎng)前景。氯化鈉和氯化鈣水溶液在不同溫度條件下的溶解度見(jiàn)表 11。要是能將這些廢液中的氯化鈉提取出來(lái)，并且純度達(dá)到工業(yè)用鹽的要求，那將是一批可觀的效益，同時(shí)又解決了污染問(wèn)題，達(dá)到雙贏的效果?；W(xué)院化學(xué)工程系 1 氧化鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液 取適量氧化鋅基準(zhǔn)物置于坩堝中，在 800℃下灼燒至恒重，然后用電子天平準(zhǔn)確稱取 的氧化鋅，置于 100ml 的燒杯中，用少量的去離子水潤(rùn)濕，滴加 1+2 的鹽酸至氧化鋅完全溶解，轉(zhuǎn)移至 500ml 容量瓶中，搖勻，加入去離子水，繼續(xù)搖勻，稀釋至刻度，備用。 鈣和鎂離子含量的測(cè)定方法鈣鎂總量的測(cè)定：用移液管移取 25ml 的樣品溶液，置于 150ml 的錐形瓶中，加入 5ml 的緩沖溶液、加入約 10mg（綠豆大小）鉻黑 T 指示劑，搖勻后，用 EDTA 溶液滴定至由酒紅色變至純藍(lán)色，即為終點(diǎn)，記錄 EDTA 的用量，共做組三組平行試驗(yàn)。 鈉離子含量的測(cè)定方法鈉離子含量的測(cè)定主要是通過(guò)其所在的溶液中各種離子守恒計(jì)算而得的。然后將 A、B、C 、 D、E 五個(gè)錐形瓶置于 35℃條件下的數(shù)顯恒溫水浴鍋中進(jìn)行苛化反應(yīng)。然后將 A、B、C、D、E五個(gè)錐形瓶置于 35℃條件下的數(shù)顯恒溫水浴鍋中進(jìn)行苛化反應(yīng)。以純堿副產(chǎn)物氯化鈉為研究對(duì)象進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中取得的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從數(shù)據(jù)中直接選出符合期望的最佳實(shí)驗(yàn)條件。然后將晶體置于干燥器中冷卻至室溫，準(zhǔn)確稱量，最后在電子顯微鏡下觀看其晶體的形狀。最后用電子天平準(zhǔn)確稱取一定量的提純物，對(duì)其水分、不容物、鈣鎂離子含量、硫酸根離子含量、氯離子含量、鈉離子含量、氯化鈉含量的測(cè)定。 圖 32 氫氧化鈣沉淀劑用量對(duì)除鈣效果的影響 化工學(xué)院化學(xué)工程系0 圖 33 氫氧化鈣沉淀劑用量對(duì)除鎂效果的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氫氧化鈣沉淀劑用量的大小對(duì)除去樣品中的鈣、鎂離子有著直接顯著的影響。（4）四次結(jié)晶在不同冷卻溫度下對(duì)重結(jié)晶效果的影響 取 4 個(gè) 250ml 的錐形瓶，標(biāo)號(hào)為 4，用電子天平分別稱取一定量的三次晶體置于其中（準(zhǔn)確至 ） ，加入能使這些晶體在近沸時(shí)完全溶解的去離子水，然后再多加 20%的 1 去離子水，然后在 90℃近沸的條件下使其完全溶解，制成熱飽和溶液，然后在常壓條件熱過(guò)濾到標(biāo)號(hào)為 4 的 4 個(gè) 250ml 的燒杯中，除去不溶性雜質(zhì)，將盛有濾液的燒杯置于電熱套中，在近沸的條件下蒸發(fā)部分溶劑，待到有部分晶體析出時(shí)，將燒杯取出，分別置于 15℃、20℃、25℃、30℃的恒溫水浴條件下進(jìn)行冷卻結(jié)晶。而固體混合物在溶劑中的溶解度與溫度有密切的關(guān)系。 （5）反應(yīng)時(shí)間的影響取 5 個(gè) 250ml 的錐形瓶，標(biāo)號(hào)為 5，用電子天平分別稱取 5g 的氯化鈉樣品置于其中（準(zhǔn)確至 ） ，加入 25ml 去離子水使其完全溶解，然后置于 35℃條件下的數(shù)顯恒溫水浴鍋中加熱。 （3）反應(yīng)溫度的影響取 5 個(gè) 250ml 的錐形瓶，標(biāo)號(hào)為 5，用電子天平分別稱取 5g 的氯化鈉樣品置于其中（準(zhǔn)確至 ） ，加入 25ml 去離子水使其完全溶解，然后分別置于 25℃、30℃、35℃、40℃、45℃條件下的數(shù)顯恒溫水浴鍋中加熱。 （1）氫氧化鈣沉淀劑用量的影響取 5 個(gè) 250ml 的錐形瓶，標(biāo)號(hào)為 5，用電子天平分別稱取 5g 的氯化鈉樣品置于其中（準(zhǔn)確至 ） ，加入 25ml 去離子水使其完全溶解，然后置于 35℃條件下的數(shù)顯恒溫水浴鍋中加熱。?2/MgEDTA 硫酸根離子含量的測(cè)定方法(EDTA 絡(luò)合滴定法) 將配制好的氯化鋇溶液進(jìn)行標(biāo)定：用移液管移取 10ml 已經(jīng)過(guò)濾的氯化鋇溶液，置于 250ml 的錐形瓶中，加入 10ml 的 Mg—EDTA 溶液、加入 10ml 無(wú)水乙醇、加入 5ml 的緩沖溶液、加入約10mg（綠豆大?。┿t黑 T 指示劑，搖勻后，用 EDTA 溶液滴定至由酒紅色變至純藍(lán)色，即為終點(diǎn)，記錄 EDTA 的用量，共做組三組平行試驗(yàn)。 硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：用電子天平準(zhǔn)確稱取 硝酸銀固體顆粒，溶于 10L 去離子水中，混合均勻后貯于棕色磨口瓶中，備用。用量筒量取 350ml 濃氨水，轉(zhuǎn)移至 1L 容量瓶中，搖勻，加入去離子水，繼續(xù)搖勻，稀釋至刻度，備用。 氯化鈉的生產(chǎn)現(xiàn)狀 國(guó)外氯化鈉的生產(chǎn)現(xiàn)狀 [5]世界上生產(chǎn)原鹽主要集中在亞太地區(qū)、美洲、歐洲三個(gè)區(qū)域，產(chǎn)能占世界總產(chǎn)能的 95%左右。利用溶劑對(duì)被提純物質(zhì)及雜質(zhì)的溶解度不同，可以使被提純物質(zhì)從過(guò)飽和溶液中析出。 洗滌法 [1]洗滌法是指將原鹽中的 CaClMgCl 2 和 CaSO4 等雜質(zhì)用 NaCl 飽和溶液洗滌，將這些雜質(zhì)溶解而除去。目前，部分企業(yè)利用蒸氨廢液生產(chǎn)工業(yè)級(jí)氯化鈉，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益，但是，這些副產(chǎn)物中氯化鈉的純度相對(duì)較低，只有少部分的下游企業(yè)用得上，不能滿足大眾化工企業(yè)的需求。粗鹽水中鈣、鎂含4 44)(SOHl和量多時(shí)， 的濃度較高，會(huì)影響到 NaCl 的收率，同時(shí)引入新的雜質(zhì) NH4+。（4）抽濾 抽濾時(shí)，先抽溶液，再抽晶體，然后用少量的溶劑洗滌晶體2~3次，將附著在晶體上的雜質(zhì)洗凈。根據(jù)兩堿協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)， “十二五”末，燒堿產(chǎn)量將達(dá)到 2800 萬(wàn)噸左右，純堿產(chǎn)量將達(dá)到2400 萬(wàn)噸左右，兩堿總用鹽量將達(dá)到 7500 萬(wàn)噸左右。 5%鉻酸鉀溶液用電子天平準(zhǔn)確稱取 5g 鉻酸鉀，溶于 100ml 去離子水中，攪拌下滴加硝酸銀溶液至呈現(xiàn)紅棕色沉淀，然后再常壓的條件下過(guò)濾，濾液即為 5%的鉻酸鉀溶液，轉(zhuǎn)移至試劑瓶中，備用。2℃恒重的玻璃坩堝抽濾，傾瀉溶液，洗滌不容物 2~3 次，然后將不容物全部轉(zhuǎn)入玻璃坩堝中，并用去離子水洗滌至濾液中無(wú)氯離子（在硝酸介質(zhì)中用硝酸銀檢驗(yàn)） 。式（29）中 的計(jì)算公式為：?ClANO/3 （210 ）?????式中：V──硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量， ml V0──標(biāo)定硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)空白試驗(yàn)硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量，ml； W──稱取氯化鈉基準(zhǔn)物的質(zhì)量，g； p──氯化鈉基準(zhǔn)物的純度，%；化工學(xué)院化學(xué)工程系 5 ──硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)氯離子的滴定度，g/ml。最后用移液管移取 25ml 溶液 2 次分別置于100ml 的錐形瓶中，用 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定殘余的鈣、鎂離子含量。最后用移液管移取 25ml 溶液 2 次分別置于 100ml 的錐形瓶中，用 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定殘余的鈣、鎂離子含量。最后用移液管移取 25ml 溶液 2 次分別置于 100ml 的錐形瓶中，用 EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定殘余的鈣、鎂離子含量。再用電子天平準(zhǔn)確稱量 5g 的一次晶體（準(zhǔn)確至 ） ，測(cè)定一次晶體中的水分，水不溶物，鈣、鎂離子、硫酸根離子、氯離子的含量。針對(duì)殘余的鈣鎂總量、氯化鈉含量、氯化鈉收率的極差分析、方差分析，找出因素主次順序、最優(yōu)組合以及影響顯著的因素。但是由于溶解度的影響，使得鈣、鎂離子含量降到最低點(diǎn)后趨于不變，所以氫氧化鈣沉淀劑的加入量不是越多越好。再用電子天平準(zhǔn)確稱量 5g 的四次晶體（準(zhǔn)確至 ） ，測(cè)定四次晶體中的水分，水不溶物，鈣、鎂離子、硫酸根離子、氯離子的含量。 重結(jié)晶法的試驗(yàn)方案氯化鈉樣品近沸條件下溶解制成熱飽和溶液準(zhǔn)確稱量一定量的晶體定量的去離子水熱過(guò)濾不溶性雜質(zhì)（ 除去 ）濾液在近沸條件下蒸發(fā)待有部分晶體析出后取出抽濾洗滌晶體在一定溫度條件下冷卻結(jié)晶干燥晶體鈣 、 鎂含量的測(cè)定配制成一定濃度的溶液除去母液圖 22 重結(jié)晶法提純純堿副產(chǎn)物氯化鈉的試驗(yàn)方案 重結(jié)晶法的實(shí)驗(yàn)步驟 重結(jié)晶法提純氯化鈉的單因素實(shí)驗(yàn) [4]、[14]、[15]通過(guò)改變冷卻溫度、結(jié)晶次數(shù)等操作條件，探討各因素對(duì)除鈣、鎂離子效果的影響。等苛化反應(yīng) 10min 后，將A、B 、 C、D、 E 五個(gè)錐形瓶中苛化液，按標(biāo)號(hào)為 5 對(duì)應(yīng)的加入其中。等苛化反應(yīng) 10min 后，將 A、B 、C、D、E五個(gè)錐形瓶中苛化液，按標(biāo)號(hào)為 5 對(duì)應(yīng)的加入其中。等苛化反應(yīng)10min 后，將 A、B、C、D、E 五個(gè)錐形瓶中苛化液，按標(biāo)號(hào)為 5 對(duì)應(yīng)的加入其中。?24/SOEDTA 式（27）中 的就算公式為：?24/SOEDTA （28 ）????MgEDTASET式中： ──EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)鎂離子的滴定度，g/ml ；?2/MgEDTA ──鎂離子換算為硫酸根的系數(shù)。 純堿副產(chǎn)物氯化鈉中各種組分含量的測(cè)定方法 水分含量的測(cè)定方法用電子天平稱取一定量粉碎至 2mm 以下均勻的原樣品，準(zhǔn)確至 ，置于已在 140177。1mol/LHCl 的配制：量取 21ml 的 濃鹽酸，加入 100ml 去離子水，轉(zhuǎn)移至 250ml 的容量瓶中，搖勻，加入去離子水，繼續(xù)搖勻，稀釋至刻度，備用。