氢氧化钠(也称为苛性钠、烧碱、火碱)是一种无机化合物,化学式NaOH,固体氢氧化钠根据性状又可分为片状和粒状,俗称片碱和粒碱,它们具有强碱性,腐蚀性极强。可作酸中和剂、配合掩蔽剂、沉淀剂、沉淀掩蔽剂、显色剂、皂化剂、去皮剂、洗涤剂等,广泛应用于化工、造纸、印染、电力、农业、冶金、医药、食品等各个行业。那么,氢氧化钠在工业上具体有哪些用途呢?
一、精炼石油
石油产品经硫酸洗涤后,还含有一些酸性物质必须用氢氧化钠溶液洗涤,再经水洗,才能得到精制产品。
二、印染工业
印染工业中给棉织品染色,必须设法除去棉纤维表面的复盖物,如腊质、油脂、果胶等,用稀碱液在适当温度下浸泡和蒸煮,便可除去杂质。为了使染料在染色时能够深入到纤维内层,还应在染色前使它膨胀松软。用浓的烧碱溶液进行短时间处理,可使纤维分子定向排列,增加织物的丝光色泽。经过这种处理,可使纤维表面细碎的小纤维(棉绒)被烧碱腐蚀掉,使染色更均匀,不会出现深浅不一的斑块。棉印染工业需用大量的烧碱,还原染料染色过程中要先用烧碱溶液和保险粉将其还原为隐色体酸,染色后再用氧化剂氧化成原来的不溶性状态。
三、纺织纤维
1.纺织棉、麻纺织物用浓氢氧化钠(烧碱)溶液处理以改善纤维性能。人造纤维如人造棉、人造毛、人造丝等,大都是粘胶纤维,它们是用纤维素(如纸浆)、氢氧化钠、二硫化碳(CS2)为原料,制成粘胶液、经喷丝、凝结而制得。
2、粘胶纤维首先要用18~20%烧碱溶液去浸渍纤维素,使它成为碱纤维素,然后将碱纤维素干燥、粉碎,再加二硫化碳,最后用稀碱液把磺酸盐溶解,便得到粘胶液。再经过滤、抽真空(去气泡),就可用以抽丝了。
四、造纸行业
造纸的原料主要是木材或草类,这些植物中除含纤维素外,还含有相当多的非纤维素(木质素、树胶等),可采用机械法,用磨石磨碎分离出纤维,这种纸浆的纤维短,做出的纸易断裂,但成本低。也可以化学方法处理,用硫酸亚铁或碱溶液蒸煮原料,利用稀碱不能跟纤维素反应而能将非纤维素成分腐蚀溶解的特点,制出以纤维素为主要成分的纸浆。这种纸浆纤维长,制出纸的拉力强,但成本高。如果把两种纸浆按一定比例混合,可制出质量高,成本低的纸。
五、食品工业
食用级氢氧化钠主要用于食品加工、皮蛋生产、海产品干货浸泡和调味品生产等食品加工行业。在食品工业上主要当作酸度调合剂,也可用作酒瓶和粮油盛装容器等的清洗添加物,用途十分广泛。
六、化工及化学试剂
在化学工业中,制金属钠、电解水都要用氢氧化钠。许多无机盐的生产,特别是制备一些钠盐(如硼砂、硅酸钠、磷酸钠、重铬酸钠、亚硫酸钠等等)都要用到氢氧化钠或纯碱。合成染料、药物以及有机中间体等也要用到氢氧化钠或纯碱!
1、塑料
① 聚碳酸酯(PC)光气+氢氧化钠+二氯甲烷;
② 聚氨酯(PU)碱解回收过程中用烧碱;
③ 酚醛环氧树脂环氧化合物与线型酚醛树脂在氢氧化钠催化下缩聚而成的一类树脂;
④ 糠醛苯酚树脂糠醛与苯酚缩聚生成二价热固生树脂,反应过程以氢氧化钠为催化剂;
⑤ 聚乙烯醇生产过程用氢氧化钠溶液、碳酸钾或其他氢氧化物催化;
⑥ 水溶性酚醛树脂40%氢氧化钠溶液+37%甲醛制得。
2、化工及化学试剂
① 制药:胃药成分有氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸氢钠和少量氢氧化钠,主要作用是中和胃酸羧甲基纤维素钠(CMC):食品、药品的乳化、粘接、成膜。
② 绿色净水处理剂:高铁酸钠(Na2FeO4)的制备3NaClO(次氯酸钠)+2Fe(OH)3(氢氧化铁)+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O碱式氯化铝(PAC/BAC)使病毒的蛋白质变性。及水净化、废水处理,氢氧化钠调节ph值。
③ 离子交换树脂:阴离子交换树脂失效后一般用5%-8%的NaOH溶液再生。
④ 碱性清洗剂:NaOH溶液可以用于各种清洗剂,如洗车液、洗瓶剂、洗洁精、除锈剂、消毒液的配置,主要用于制酒业瓶子的清洗,陶瓷金属业的表面处理等等。
⑤ 次氯酸钠:漂白剂30%-35%的NaOH溶液低于10℃时吸Cl2,滤去NaCl,冷至20℃可得NaClO-5H2O晶体,低于10℃真空脱去结晶水得到次氯酸钠。
⑥涤剂化学工业:用于制造甲酸、草酸、硼砂、苯酚、氰化钠及肥皂、合成脂肪酸、合成洗涤剂等。