Leblanci ja Solvay protsessi peamine erinevus seisneb selles, et Solvay protsessi lähtematerjalid on kuluefektiivsemad kui Leblanci protsessi lähtematerjalid.
Leblanci protsess ja Solvay protsess on naatriumkarbonaadi keemilises sünteesis olulised. Naatriumkarbonaat on anorgaaniline ühend, mille keemiline valem on Na2CO3. Leblanci protsessi lähtematerjalid on naatriumkloriid, väävelhape, kivisüsi ja k altsiumkarbonaat. Solvay protsessi lähtematerjalid on soolvesi ja lubjakivi.
Mis on Leblanci protsess?
Leblanci protsess on tööstuslik protsess, mis on oluline naatriumkarbonaadi tootmisel, kasutades naatriumkloriidi, väävelhapet, kivisütt ja k altsiumkarbonaati. See protsess kuulub kloori-leelisetööstuse sektorisse. Nicolas Leblanc leiutas selle protsessi 1791. aastal. Seejärel arendasid mõned teised teadlased, sealhulgas William Losh, James Muspratt ja Charles Tennant, seda protsessi edasi.
Joonis 01: Leblanci protsess
Leblanci protsessis on kaks etappi: naatriumsulfaadi tootmine naatriumkloriidist ja naatriumsulfaadi reaktsioon kivisöe ja k altsiumkarbonaadiga, mille tulemusena tekib naatriumkarbonaat. Kuid see protsess muutus järk-järgult pärast Solvay protsessi kasutuselevõttu vananenuks.
Leblanci protsessi esimene samm on reaktsioon naatriumkloriidi ja väävelhappe vahel, mille tulemusena tekib naatriumsulfaat ja vesinikkloriid. Teine etapp hõlmab reaktsiooni soolakoogi ja purustatud lubjakivi segu vahel, mida redutseeritakse söega kuumutamisel. See teine etapp toimub kahes etapis; esimene on karbotermiline reaktsioon, milles kivisüsi redutseerib sulfaadi sulfiidiks, samas kui teine etapp on reaktsioon, mis toodab naatriumkarbonaati ja k altsiumsulfiidi. Teisest etapist pärit tootesegu kannab nimetust must tuhk. Sellest mustast tuhast saame vee juuresolekul ekstraheerida soodat või naatriumkarbonaati. Seda ekstraheerimist nimetatakse lixiviatsiooniks; siin aurustatakse vesi ja k altsiumsulfiid, saades tahkes olekus naatriumkarbonaadi.
Mis on Solvay protsess?
Solvay protsess on tööstuslik protsess, mis on oluline naatriumkarbonaadi tootmisel, kasutades soolasoola vett ja lubjakivi. See on peamine tööstuslik protsess, mida kasutatakse naatriumkarbonaadi tootmiseks. Seda meetodit tuntakse ka kui ammoniaagi-sooda protsessi. Selle töötas välja Ernest Solvay 1860. aastal. Selle protsessi lähtematerjalid on kergesti kättesaadavad ja samuti odavad. Sel põhjusel domineerib Solvay protsess Leblanci protsessi üle.
Joonis 02: Solvay protsess
Soolvesi on naatriumkloriidi allikas ja lubjakivi on k altsiumkarbonaadi allikas. Solvay protsessi käigus toimuvad neli põhireaktsiooni: esimene samm hõlmab süsinikdioksiidi juhtimist läbi naatriumkloriidi (soolvee) ja ammoniaagi kontsentreeritud vesilahuse. Siin sadestub lahusest välja naatriumvesinikkarbonaat. Teiseks filtreeritakse lahusest välja naatriumvesinikkarbonaat ja seejärel töödeldakse lahust kustutamata lubjaga, saades tugev alt aluselise lahuse. Kolmanda etapina muundatakse naatriumvesinikkarbonaat k altsineerimise teel lõppsaaduseks. Lõpuks kogutakse kolmandas etapis toodetud süsinikdioksiid taaskasutamiseks.
Mis vahe on Leblanci ja Solvay protsessi vahel?
Leblanci protsess ja Solvay protsess on naatriumkarbonaadi tootmisel olulised. Leblanci protsess hõlmab naatriumkarbonaadi tootmist naatriumkloriidi, väävelhappe, kivisöe ja k altsiumkarbonaadi abil, samas kui Solvay protsess hõlmab naatriumkarbonaadi tootmist soolasoola ja lubjakivi abil. Peamine erinevus Leblanci ja Solvay protsessi vahel on see, et Solvay protsessi lähtematerjalid on kuluefektiivsemad kui Leblanci protsessi lähtematerjalid.
Allpool infograafikat on näha üksikasjalikumat teavet Leblanci ja Solvay protsesside erinevuste kohta.
Kokkuvõte – Leblanc vs Solvay protsess
Leblanci protsess ja Solvay protsess on naatriumkarbonaadi tootmisel olulised. Peamine erinevus Leblanci ja Solvay protsessi vahel on see, et Solvay protsessi lähtematerjalid on kuluefektiivsemad kui Leblanci protsessi lähtematerjalid.
Pilt:
1. "Leblanci protsessi reaktsiooniskeem" Autor Sponk (rääkimine) (Vektoriseerimine ja värvimine) – oma töö, mis põhineb Qniemiec'i (CC BY-SA 3.0) poolt Commonsi Wikimedia kaudu loodud rastergraafikal Soda nach Leblanc.png
2. „Solvay protsess”, Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu