專利名稱：復分解反應制造硝酸鈉的方法
技術領域：
本發明是關于以硫酸鈉、硝酸及石灰或石灰石為原料，進行復分解反應，制造硝酸鈉的方法。
眾所周知，用中和法制造硝酸鈉時，需要大量價格較貴而又市場緊缺的工業堿致使成本很高。復分解法降低了生產成本。如德國專利533，107(1926年)用碳酸鈉和硫酸鈉的混合物與硝酸反應制取硝酸鈉，日本專利130，555(1939年)用硫酸鈣與硝酸鈉反應制取硝酸鈉。但在以上反應中都不可避免地要產生大量的硫酸鈣沉淀
由此可見，每制造2摩爾的硝酸鈉，就有1摩爾的硫酸鈣生成，給固液分離操作帶來困難，影響了硝酸鈉的收率及純度。
本發明的主要目的是在復分解反應制造硝酸鈉的過程中，產生較少的沉淀物。而且這沉淀物主要是硫酸氫鈣，比重較大，容易分離。
本發明的另外一個目的是硫酸氫鈣加熱分解，除能得到熟石膏以外，還能得到工業硫酸
實現本發明目的采用的工藝過程如下1.硫酸鈉溶于稀硝酸。配制成PH小于3和濃度接近飽和的硫酸氫鈉溶液。
2.石灰或石灰石溶于濃硝酸，配制成PH＝5-6和濃度接近飽和的硝酸鈣溶液。
3.兩種溶液混合時，硫酸氫鈉與硝酸鈣的摩爾比大于2。
4.分離除去硫酸氫鈣沉淀得透明的硝酸鈉粗品溶液。
5.加熱濃縮硝酸鈉粗品溶液，在沸騰下加入碳酸鈉或碳酸氫鈉，分離除去碳酸鈣沉淀。
6.分離出來的沉淀物分別水洗2-4次，以回收其中的硝酸鈉。
7.蒸發硝酸鈉溶液到118℃左右，冷卻結晶，制得硝酸鈉的收率90%以上，純度98%以上。
8.加熱硫酸氫鈣至分解，用水吸收分解放出的三氧化硫，制得一定濃度的工業硫酸。
實施例秤取純度98%的無水硫酸鈉48.3克，加入116克濃度19%的硝酸中，攪拌至完全溶解，秤取45.4克濃度50%的硝酸，加入石灰粉，反應放熱，水浴冷卻，反應終點控制PH約為5，將兩種溶液混合，攪拌均勻后澄清過濾，濾液與濾渣的洗滌水混合，加熱濃縮至原體積的2/3時，加入碳酸鈉，趁熱分離除去碳酸鈣沉淀。繼續加熱蒸發，當透明的硝酸鈉溶液出現混濁時，冷卻結晶，最終制得硝酸鈉55克，純度98.4%。硫酸氫鈣風干后40.5克，加熱分解。回收濃度40%的工業硫酸30克及熟石膏23克。
權利要求
1.以硫酸鈉、硝酸及石灰或石灰石為原料制造硝酸鈉的方法，其特征在于配制硫酸氫鈉溶液及硝酸鈣溶液的PH和兩種溶液混合時的摩爾比，使復分解反應在酸性條件下生成硫酸氫鈣沉淀。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于將硫酸鈉溶于稀硝酸配制成接近飽和的硫酸氫鈉溶液的PH＜3。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于將石灰或石灰石溶于濃硝酸配制成接近飽和的硝酸鈣溶液的PH＝5-6。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于兩種溶液混合時硫酸氫鈉與硝酸鈣的摩爾比大于2。
全文摘要
本發明是關于以硫酸鈉、硝酸及石灰或石灰石為原料制造硝酸鈉的方法。其特征是復分解反應在酸性條件下進行，產生硫酸氫鈣沉淀物的量少，容易分離。制得硝酸鈉的收率90％及純度98％以上，硫酸氫鈣加熱分解，可制得熟石膏及工業硫酸。
文檔編號C01D9/08GK1071143SQ9110935
公開日1993年4月21日 申請日期1991年9月29日 優先權日1991年9月29日
發明者王文生 申請人:王文生