烧碱学名氢氧化钠(Sodium Hydroxide),化学式为NaOH,俗称火碱、苛性钠,是一种具有强腐蚀性的强碱,常温下为白色晶体,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液另有潮解性.易吸收空气中的水蒸气发生潮解,吸收二氧化碳发生质变。烧碱是国民经济基础性化工原材料,与纯碱同为“三酸两碱”中的两碱之一,按存在形态分为液碱和固碱广泛应用于金属冶炼、纸浆、印染、化纤、水处理、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯、食品和木材加工以及机械和化学工业等方面。2022年,我国烧碱市场规模近 1000亿元。
烧碱有固体和液体两种形态,固体烧碱呈白色,有块状、片状、棒状、粒状,质脆:液体烧碱为无色透明液体。
纯的无水氢氧化钠(固碱)为白色半透明、结晶状固体极易溶于水,溶解度随温度的升高而增大,溶解时放出大量的热。烧碱水溶液有涩味和滑腻感,呈强碱性,能与酸性物质反应,具备碱的一切通性。
烧碱的应用烧碱是重要的基础化工原料,被广泛应用在化学工业纸浆生产和造纸、印染和化纤、冶金、肥皂和洗涤剂、环保等国民经济重要行业。
在化学工业领域,烧碱是大量化学反应中不可缺少的重要物质,同时也是生产聚碳酸醋、超级吸收质聚合物、沸石环氧树脂、磷酸钠、亚硫酸钠和大量钠盐的重要原材料之一。
在纸浆和造纸工业领域,烧碱作为助剂,可以去除纸浆中的木质素、碳水化合物和树脂等非纤维素,并中和其中的有机酸,制出以纤维素为主要成分的纸浆,提高纸张质量。
在印染和化纤工业领域,烧碱也有广泛应用。在印染工业中,烧碱可作为软水剂,提高印染环节的上色率和均匀度并加快着色速度。在化纤工业中,烧碱可作为退浆剂,洗除棉纤维中无机些类杂质:也可作为者炼剂,去除大部分的天然杂质;也可被用作丝光剂,精炼提纯纤维素,改进织物的外观。提高织物的吸湿性。
在冶金工业领域,烧碱可以把矿石中的有效成分转变成可滚性的钠盐,以便除去其中不滚性的杂质。例如,烧碱溶液加温可以溶出铝土矿中的铝元素,得到铝酸钠滚液,溶液与残渣(赤泥)分离后,降低温度,加入氢氧化铝作晶种,经长时间搅挫,铝酸钠分解析出氢氧化铝,洗净,并在 950-1200°C 温度下慢烧,便得氧化铝成品。
在日常洗涤工业领域,肥卓、香卓和其他种类的洗涤用品对烧碱需求较大。肥皂属于高级脂肪酸的钠盐。一般是用油脂在略微过量的烧碱作用下进行卓化而制得的。烧碱也被用于生产冬种洗涤剂、洗衣粉等。
在环保领域,烧碱主要用于水处理行业,通过中和反应降低水的硬度、调节水的 PH 值,可以和废水中的酸性物质发生中和反应生成无害的基和水,也可通过吸附沉淀消除水中的重金属离子。
烧碱的产业链工业烧碱是由饱和食盐水经电解法而得其化学方程式为:2NaCl 2H20 =2NaOH H2↑ Cl2↑。电解法中的离子交换膜法技术是世界主流生产工艺,我国亦不例外。此方法选用有选择性的离子交换膜来分割阳极和阴极,这种离子交换膜是一种半透膜,只允许钠离子和水通过,其工艺流程依次涵盖整流、盐水精制、电解、氯氢处理、液碱蒸发、固碱生产六道工序。
产业链方面,烧碱上游主要原料是原盐和电力,二者占企业生产总成本的比例分别约为 20% 和60%。部分氯碱工厂建有自备电厂,因此,煤价变化对烧碱价格具有显著影响原盐并非稀缺资源.根据其生产开采方式的不同,主要分为海盐、井矿盐、湖盐三种类型,价格波幅有限,对烧碱影响权重不如电力。