1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Получение карбоната натрия С древности карбонат натрия добывали из естественных содовых озёр, а также из золы морских и солончаковых растений. Однако к концу восемнадцатого века эти источники уже не могли удовлетворять потребность в соде. Возникло фабричное производство искусственной соды по способу французского фармацевта Леблана, предложившего получать её прокаливанием смеси сульфата натрия, измельчённого мела или известняка и угля [1-4]. Основной процесс может быть описан следующим уравнением: Na2SO4 + CaCO3 + 2C = Na2CO3 + CaS + 2CO2. (1.1) Сульфат натрия получали из хлорида натрия и серной кислоты: 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl. (1.2) Сама сода и её щёлока служили для производства многих натрийсодержащих продуктов: гидрокарбоната натрия, гидроксида натрия, сульфита натрия и др. Отходы производства – хлороводород и сульфид кальция – перерабатывали на хлор, хлоропродукты (белильную известь, бертолетову соль) и серу. В период активного использования (на рубеже последней четверти XIX века) леблановский содовый процесс превратился из изолированного содового производства в комбинированное с почти замкнутой технологической схемой. Комплекс леблановских производств в то время можно разбить на четыре основных звена: * – содовое звено; * – каустическое звено; * – хлорное звено; * – серное звено. К коренным недостаткам леблановского способа производства соды следует отнести высокую энергоёмкость и низкую производительность используемой аппаратуры, что и определяло высокую дороговизну выпускаемой продукции. С началом промышленного электролизного способа получения хлора в 1890 г. производство соды по способу Леблана постепенно прекратилось [1-4]. В 1838 и 1840 гг. англичане Гаррисон Грей-Дьюар и Джон Хемминг взяли патенты на производство соды по аммиачному методу, в которых описали все основные стадии современного аммиачного способа производства соды. Однако попытка практического использования данной схемы провалилась после двух лет работы завода, построенного по их схеме. В основе способа лежит обменная реакция хлорида натрия и гидрокарбоната аммония, но на содовых заводах гидрокарбонат аммония получают непосредственно из аммиака и диоксида углерода в водных растворах хлорида натрия: NaCl + NH3 + CO2 = NaHCO3 + NH4Cl. 7 (1.3)