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学 海 无 涯
高中化学氯碱工业
一、电解饱和食盐水反应原理
- -
阳极 : 2Cl -2e = Cl ↑
2
+ -
阴极 : 2H + 2e = H ↑
2
总反应离子方程式：
2Cl － + 2H O =2OH － + H ↑ + Cl ↑
2 2 2
2NaCl + 2H O = 2NaOH + H ↑ + Cl ↑
2 2 2
上述装置的缺点：
1.H 和 Cl 混合不安全
2 2
2.Cl2 会和 NaOH 反应，会使得到的 NaOH 不纯
二、离子交换膜法制烧碱
1
学 海 无 涯
1、生产设备名称：离子交换膜电解槽
阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物)
阴极：碳钢网(有镍涂层)
+
阳离子交换膜：只允许阳离子(Na )通过，把电解槽隔成阴极室和
阳极室
2、离子交换膜的作用：
+
(1)将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子(Na ) 通过，而阻
止阴离子（Cl －、OH －）和气体通过。
(2)防止氯气和氢气混合而引起爆炸。
(3)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。
3、生产流程
2
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4、精制食盐水
①加入稍过量的 NaOH 溶液
②加入稍过量 BaCl 溶液(其中①、②顺序可以交换。)
2
③加入稍过量的 Na CO 溶液
2 3
④过滤（除去 Mg(OH) 、Fe(OH) 、BaSO 、CaCO 、BaCO 及泥沙等）；
2 3 4 3 3
⑤在滤液中加适量盐酸（除去过量的 CO32— ，调节溶液的pH）；
⑥通过阳离子交换树脂（除去残留的微量 Ca2+、Mg2+等 离子）。
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