жит передатчиком кислорода[1]. Карбонизацию в Англии часто производят совместно с кальцинированием (см. ниже), подобно тому, как при переработке красного щелока.
Кальцинирование соды имеет целью удаление из сырой соли воды, разложение примеси железистосинеродистого натрия, органических веществ и, если не было произведено ранее карбонизации щелока, то и превращение примеси едкого натра в Na2CO3, а сернистого, сернистокислого и серноватистокислого натрия — в Na2SO4. Кальцинирование производится в пламенных печах с двумя подами, подобных по устройству содовым, с тою разницею, что отношение площади топочной решетки к площади рабочей их части берется меньше, так как темп. здесь требуется более низкая и порог делается не такой толстый и значительно выше, последнее — частью по той же причине, частью для предохранения прокаливаемой соды от засорения угольной пылью из топки. Кроме того, поды часто делаются из железных плит вместо огнеупорного кирпича. На каждую содовую печь надо иметь одну печь кальцинировочную. Кальцинирование сырой соли, предварительно карбонизованной или выделившейся при начале уваривания щелоков, т. е. более чистой, не представляет затруднений. Ее сперва забрасывают через рабочее окно на дальний от топки (несколько возвышенный) под, где соль просушивается, а потом перегребают на передний и доводят здесь до красного каления, часто переворачивая и разбивая шпателем комки. По окончании прокаливания соль в раскаленном состоянии выгребается в железные тачки. Гораздо больше хлопот при кальцинировании, если сырая соль не чиста, т. е. содержит относительно много NaHO и Na2S — так как она легче плавится. В этом случае надо старательно следить за температурой, чтобы отнюдь не расплавить соли, ибо сплавленная она совершенно непригодна для сбыта. Большею частью ее одновременно с кальцинированием карбонизируют, прокаливая с древесными опилками, которые в количестве 10—25%, смотря по содержанию NaHO, прибавляют для лучшего смешения еще к щелоку. Опилки, кроме того, разрыхляют соль, облегчая доступ воздуха внутрь ее массы, что необходимо для окисления сернистого натрия. Тщательное размешивание массы на поду весьма важно для действительности карбонизации. Если останется много NaHO, то нельзя будет под конец дать надлежащего жара (firing) для полного разрушения органических веществ и полученный продукт будет давать мутный раствор. О конце операции судят по температуре, внешнему виду массы и особенно по отсутствию мути и желтизны при растворении в воде взятой пробы. Полученный после кальцинирования продукт, так назыв. содовая соль, представляет уже товар, но 2-го сорта (Secunda-Soda). Она должна быть белого цвета (кажется желтоватой лишь при сравнении с содой 1-го сорта, рафинированной) и содержит 90—97% Na2CO3. В ней не должно быть более 2% NaHO, 0,1% неокисленных сернистых соединений, 1,5% нерастворимого остатка и 0,5% воды (в свежей). Остальное — главн. обр. Na2SO4 и NaCl. Расход угля на кальцинирование составляет 25—30% от веса соды. Для кальцинирования применяются также и механические печи. Такова, напр., печь Мактира, по идее и устройству совершенно аналогичная его же механической печи для получения сульфата (см.), и др.
Рафинирование соды состоит в растворении ее в горячей воде до крепости в 30—35° Б. (как при получении кристаллической соды, см. ниже) с прибавлением маточного щелока от предшествующей операции и иногда небольшого количества хлорной извести для окисления железа, серы и органических веществ, отстаивании раствора в тепле, выпаривании и прокаливании. Последние две операции ведутся как при получении соды второго сорта из карбонизованного щелока, но, конечно, с большими предосторожностями против загрязнения продукта. При рафинировании процент Na2CO3 в соде не изменяется, уменьшается лишь количество нерастворимого остатка и возрастает белизна от удаления окиси железа. Потеря продукта составляет около 5%. Рафинированная сода представляет товар 1-го сорта (Prima-Soda). Перед упаковкой (обыкновенно в бочки, выложенные внутри бумагой) она, как и сода 2-го сорта, измельчается, еще теплая, под бегунами или жерновами, так как в молотом виде она занимает на 50% меньший объем, если насыпается при встряхивании или уколачивании.
Что касается выхода соды при работе по способу Леблана, то теоретически, согласно вышеприведенным химическими равенствам, из 100 ч. чистого сульфата Na2SO4 должно получиться 74,65 ч. чистой У. соли Na2CO3 или, исходя из 96% сульфата, — 71,66 ч. Na2CO3, или 79,62 ч. 90% соды; в действительности никогда не получается соды такого качества более 70 ч., т. е. практически выход составляет в лучшем случае 88% возможного, а обыкновенно на германских и английских заводах — от 80 до 85%, т. е. пропадает 15—20%. Потери зависят от: 1) механического увлечения солей газами при плавке и кальцинировании, 2) улетучивания натриевых соединений, 3) соединения натра с материалом пода содовой печи, 4) неполноты превращения Na2SO4 в Na2CO3, 5) образования нерастворимых натриевых соединений, 6) неполноты выщелачивания содового плава; 7) образования синеродистых и роданистых соединений натрия, 8) обратного превращения Na2CO3 в Na2S и Na2SO4 при лежании и выщелачивании сырой соды вследствие окисления и действия составных частей воды, и 9) утечки и рассыпки.
Аммиачный способ. Производство соды по этому способу, как уже было упомянуто выше, основано на реакции обменного разложения в водном растворе между по-
- ↑ Ввиду конкуренции весьма чистой сольвеевской соды предложено довольно и других способов для химической очистки сырого щелока, но они удорожают продукт и потому малопрактичны.