El carbonato de sodio es el nombre químico de la ceniza de sosa y el lavado de soda. La principal fuente de ceniza de sosa es el mineral de trona. El carbonato de sodio se produce naturalmente en las regiones áridas. Se encuentra en forma de depósitos en lugares donde los lagos se evaporan. El carbonato de sodio es uno de los productos químicos industriales más básicos. Se encuentra en grandes depósitos naturales y se extrae en Wyoming.
Los depósitos de carbonato de sodio se encuentran en grandes cantidades en diferentes regiones del mundo, pero los principales lugares incluyen Estados Unidos, China, Botswana, Uganda, Kenia, México, Perú, India, Egipto, Sudáfrica y Turquía. Se encuentra tanto como camas extensas de minerales de sodio como aguas ricas en sodio (salmueras).
Las principales aplicaciones del carbonato de sodio están en la fabricación de vidrio y la producción de productos químicos. También se utiliza en el procesamiento de pulpa de madera para hacer papel, para fabricar jabones y detergentes, para refinar aluminio, para ablandar el agua y en muchas otras aplicaciones.
Puede ayudar a eliminar las manchas de alcohol y grasa de la ropa, así como las calcificaciones en todo, desde cafeteras y cafeteras hasta calderas y calentadores de agua.
La ceniza de soda también se puede utilizar para aumentar la alcalinidad en las piscinas, lo que ayuda a garantizar el equilibrio adecuado del pH del agua. Se puede utilizar en la muerte para ayudar a que el tinte se adhiera efectivamente a la tela. Los fotógrafos también usan una solución de carbonato de sodio como parte del proceso de desarrollo de fotografías.
El lavado de soda tiene una gran importancia económica debido a sus aplicaciones en la fabricación de vidrio, productos químicos, papel, detergentes y muchos otros productos. Se ha utilizado desde la antigüedad.
El carbonato de sodio tiene características como el material blanco, anhidro, en polvo o granular. La ceniza de soda es un álcali que tiene un pH alto en soluciones concentradas. Puede irritar los ojos, el tracto respiratorio y la piel. No debe ser ingerido. La ceniza de soda se elabora en tres grados importantes: grado ligero, grado intermedio y grado denso.
El carbonato de sodio anhidro pierde peso cuando se calienta
Na2CO3 (sólido) → Na2O (sólido) + CO2 (gas)
Carbonato de sodio aunque fácilmente soluble en agua y alcanza la solubilidad máxima a la temperatura relativamente baja de 35.4 ° C.
¿Cómo transportar la ceniza de soda?
Las cenizas de soda ligeras y densas se empacan normalmente en bolsas revestidas de plástico o polietileno, bolsas de papel de varias capas. Los vagones de tolva cubiertos con descarga inferior son los vagones de ferrocarril más comunes utilizados para la ceniza de soda a granel.
El carbonato de sodio es un producto frágil y cristalino sujeto a la rotura de los equipos de transporte. La ceniza de soda genera partículas del tamaño de micras que requieren colectores de alta eficiencia.
La ceniza de soda se almacena generalmente en el almacén por un corto tiempo. Se puede almacenar a granel como una pila en el piso y recuperado por un cargador frontal u otra máquina de manipulación a granel.
Producción de ceniza de sosa
El proceso Leblanc, el primer proceso comercial exitoso para hacer refrescos, ya no se usa en los Estados Unidos, pero jugó un papel importante en la Revolución Industrial.
La ceniza de soda se puede hacer sintéticamente con piedra caliza, sal y amoníaco. Esto se conoce como el proceso Solvay, y fue la fuente principal de ceniza de soda hasta que se descubrieron los depósitos de la trona de Wyoming. Sin embargo, es más costoso que extraer depósitos naturales de carbonato de sodio.
Se requieren una serie de pasos de refinación para producir ceniza de sosa de mineral de trona. Primero, el mineral en bruto de la mina se tritura y se tamiza. El material se alimenta luego a los calcinadores rotatorios y se calienta. En este proceso, la trona se descompone para formar ceniza de soda cruda, que se disuelve en agua.
Las lutitas insolubles se separan de la solución mediante una combinación de etapas de sedimentación y filtración, y los relaves insolubles resultantes se devuelven a la mina como relleno. La solución de ceniza de sosa se trata para eliminar materiales orgánicos que producen una solución saturada de carbonato de sodio de alta pureza.
A continuación, la solución se alimenta a los cristalizadores donde se evapora el agua y se forman cristales de monohidrato de carbonato de sodio. El término familiar conocido como “monoproceso” se origina a partir de este paso del proceso. Los cristales se deshidratan y se lavan usando ciclones y centrifugadoras, y la solución se recicla a las unidades evaporadoras para una recuperación adicional de la ceniza de sosa. Los cristales de monohidrato se alimentan a hornos rotatorios donde se secan a ceniza de sosa final. Finalmente, el producto se tamiza y se envía a los silos de almacenamiento en espera de la carga de los rieles y camiones.
La ceniza de soda también se usa para limpiar el aire y ablandar el agua. A medida que aumentan las preocupaciones ambientales, aumenta la demanda de ceniza de sosa utilizada en la eliminación de dióxido de azufre y ácido clorhídrico de los gases de chimenea.
Los fabricantes de productos químicos usan la ceniza de sosa como producto intermedio para fabricar productos que endulzan los refrescos (edulcorantes de maíz), alivian la incomodidad física (bicarbonato de sodio) y mejoran los alimentos y artículos de tocador (fosfatos). Los detergentes para el hogar y los productos de papel son algunos otros ejemplos comunes de productos fácilmente identificables que utilizan ceniza de sosa.
Los fabricantes de productos químicos usan la ceniza de sosa como producto intermedio para fabricar productos que endulzan los refrescos (edulcorantes de maíz), alivian la incomodidad física (bicarbonato de sodio) y mejoran los alimentos y artículos de tocador (fosfatos). Los detergentes para el hogar y los productos de papel son algunos otros ejemplos comunes de productos fácilmente identificables que utilizan ceniza de sosa.
La ceniza de soda liviana es uno de los químicos industriales básicos más importantes. La ceniza de soda liviana se usa para regular el pH en muchas corrientes de procesos químicos. La capacidad superior de amortiguación de la ceniza de soda frente a la soda cáustica ofrece ventajas en el ajuste de los rangos de pH de las aguas residuales de la planta.
Aplicaciones
La ceniza de sosa se usa como la fuente de sodio para los licores de fabricación de sulfito de sodio / biosulfito utilizados en los procesos de sulfito, CMP y CTMP, y en la fabricación de pulpa NSSC.
También es posible reemplazar una porción de la soda cáustica con carbonato de sodio en muchas aplicaciones de blanqueo de pulpa tales como la extracción cáustica o el blanqueo con peróxido de hidrógeno de pulpas mecánicas o químicas.
También es posible reemplazar una porción de la soda cáustica en muchas aplicaciones de blanqueo de pulpa tales como la extracción cáustica o el blanqueo con peróxido de hidrógeno de pulpas mecánicas o químicas.
Además, el bicarbonato de sodio es el álcali fijo más utilizado para la fabricación de otros productos alcalinos, sales de sodio, vidrio, jabón, silicatos de sodio, detergentes, bicarbonatos, bicromatos, celulosa y rayón, hierro y acero, aluminio, compuestos de limpieza, textiles y tintes, drogas y muchos otros materiales. También se utiliza como álcali para uso doméstico y como detergente en lavanderías.
Uno de los productos más comunes que se pueden hacer con la ceniza de soda es el vidrio. Más del 50 por ciento de todo el carbonato de sodio producido en todo el mundo se utiliza para este fin. Cuando se mezcla en proporción con la arena y el carbonato de calcio, se calienta a la temperatura adecuada y luego se enfría rápidamente, el resultado final es vidrio de sílice de cal sodada con una excelente durabilidad y claridad.
La ceniza de soda es también una sustancia química industrial muy común. Además de productos alimenticios y cosméticos, también encuentra aplicaciones importantes en productos químicos del sector agrícola como los fertilizantes. Cuando se trata de torres de extracción y pilas de productos químicos, esta ceniza puede desempeñar un papel muy importante en la purificación del aire porque cuando el carbonato de sodio reacciona con el dióxido de azufre y el ácido clorhídrico, por ejemplo, se producen compuestos menos nocivos.
En los laboratorios, esta sal de sodio sirve como un excelente electrolito en el proceso de electrólisis. Ayuda a reducir el contenido de agua en la arcilla y facilita la tarea de moldear la arcilla en forma de ladrillo. En la industria del teñido, se usa para mejorar la unión química entre el tinte y la fibra.
El lavado de refrescos es un componente clave de los jabones para la ropa y otros productos de limpieza del hogar, ya que puede eliminar fácilmente la suciedad y las manchas grasas de la ropa, los utensilios, el piso y otras superficies. También se usa como agente de limpieza para eliminar la suciedad adherida a los artículos de plata y vidrio. El agua en las piscinas se vuelve ácida debido a la adición repetida de cloro como desinfectante. Se agrega bicarbonato de sodio a esta agua para que sea químicamente neutral.
El carbonato de sodio es importante en la taxidermia para preparar trofeos de caza. Cuando se agrega al agua hirviendo, ayuda a eliminar la carne de los cráneos y los huesos de los animales muertos. La soda de lavado actúa como una base fuerte y puede neutralizar los efectos ácidos.