Natrijev hidroksid. Natrijev hidroksid: svojstva, dobivanje i uporaba Dobivanje naoh iz nacl

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuju vapno i ferit.

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida imaju značajne nedostatke: troši se mnogo nositelja energije, a dobivena kaustična soda je jako zagađena nečistoćama.

Danas su te metode gotovo u potpunosti zamijenjene elektrokemijskim metodama proizvodnje.

Lime metoda

Vapnena metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuje reakciju otopine sode s gašenim vapnom na temperaturi od oko 80 °C. Taj se proces naziva kaustizacija; prolazi kroz reakciju:

Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 = 2NaOH + CaCO 3

Reakcija rezultira otopinom natrijevog hidroksida i talogom kalcijevog karbonata. Kalcijev karbonat je odvojen od otopine, koja je uparena da se dobije rastaljeni produkt koji sadrži oko 92% tež. NaOH. NaOH se potom rastali i ulijeva u željezne bačve, gdje se stvrdnjava.

Feritna metoda

Feritna metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida sastoji se od dvije faze:

Na 2 CO 3 + Fe 2 OKO 3 = 2NaFeO 2 + CO 2

2NaFeO 2 + xH 2 O = 2NaOH + Fe 2 O 3 *xH 2 OKO

Reakcija 1 je proces sinteriranja natrijske sode sa željeznim oksidom na temperaturi od 1100-1200 °C. Osim toga, nastaje sinterirani natrijev ferit i oslobađa se ugljični dioksid. Zatim se kolač tretira (luži) vodom prema reakciji 2; dobiva se otopina natrijevog hidroksida i talog Fe 2 O 3 *xH 2 O koji se nakon izdvajanja iz otopine vraća u proces. Dobivena otopina lužine sadrži oko 400 g/l NaOH. Ispari se da se dobije produkt koji sadrži oko 92% mase. NaOH, a zatim se dobije kruti produkt u obliku granula ili ljuskica.

Elektrokemijske metode dobivanja natrijevog hidroksida

Elektrokemijski se dobiva natrijev hidroksid elektroliza otopina halita(mineral koji se uglavnom sastoji od natrijevog klorida NaCl) uz istodobnu proizvodnju klorovodika. Ovaj se proces može prikazati zbirnom formulom:

2NaCl + 2H 2 Oko ±2e - → H 2 +Cl 2 + 2NaOH

Kaustična lužina i klor proizvode se pomoću tri elektrokemijske metode. Dvije od njih su elektroliza s čvrstom katodom (metoda dijafragme i membrane), treća je elektroliza s katodom od tekuće žive (metoda žive).

U svijetu proizvodna praksa Koriste se sve tri metode za proizvodnju klora i kaustične sode, s jasnom tendencijom povećanja udjela membranske elektrolize.

7. Pročišćavanje sumpornog dioksida od katalitičkih otrova.

Emisije plinova imaju vrlo nepovoljan učinak na stanje okoliša na lokacijama ovih industrijskih poduzeća, a također pogoršavaju sanitarne i higijenske uvjete rada. Agresivne masene emisije uključuju dušikove okside, vodikov sulfid, sumporni dioksid, ugljični dioksid i mnoge druge plinove.

Primjerice, dušična, sumporna i druga postrojenja u našoj zemlji godišnje ispuštaju u atmosferu desetke milijuna kubičnih metara dušikovih oksida koji su jak i opasan otrov. Iz tih dušikovih oksida moglo bi se proizvesti tisuće tona dušične kiseline.

Jednako važan zadatak je pročišćavanje plinova od sumpornog dioksida. Ukupna količina sumpora koja se u našoj zemlji ispusti u atmosferu samo u obliku sumpornog dioksida je oko 16 milijuna tona . godišnje. Od ove količine sumpora može se proizvesti do 40 milijuna tona sumporne kiseline.

Značajna količina sumpora, uglavnom u obliku sumporovodika, sadržana je u koksnom plinu.

S dimnim plinovima iz tvorničkih dimnjaka i elektrana godišnje se u atmosferu ispusti nekoliko milijardi kubičnih metara ugljičnog dioksida. Ovaj se plin može koristiti za proizvodnju učinkovitih gnojiva na bazi ugljika.

Navedeni primjeri pokazuju kakve se ogromne materijalne vrijednosti ispuštaju u atmosferu emisijom plinova.

Ali te emisije uzrokuju ozbiljniju štetu jer truju zrak u gradovima i poduzećima: otrovni plinovi uništavaju vegetaciju, imaju izuzetno štetan učinak na zdravlje ljudi i životinja, uništavaju metalne konstrukcije i korodiraju opremu.

Iako u posljednjih godina Domaća industrijska poduzeća ne rade punim kapacitetom, ali problem borbe protiv štetnih emisija vrlo je akutan. A s obzirom na opću ekološku situaciju na planetu, potrebno je poduzeti najhitnije i najradikalnije mjere za čišćenje emisijskih plinova od štetnih nečistoća.

Katalitički otrovi

kontaktni otrovi, tvari koje uzrokuju "trovanje" katalizatora (vidi. Katalizatori) (obično heterogeni), tj. smanjenje njihove katalitičke aktivnosti ili potpuno zaustavljanje katalitičkog učinka. Otrovanje heterogenih katalizatora nastaje kao posljedica adsorpcije otrova ili proizvoda njegove kemijske transformacije na površini katalizatora. Otrovanje može biti reverzibilno ili nepovratno. Dakle, u reakciji sinteze amonijaka na željeznom katalizatoru, kisik i njegovi spojevi reverzibilno truju Fe; u ovom slučaju, kada je izložen čistoj smjesi N 2 + H 2, površina katalizatora se oslobađa kisika i smanjuje se trovanje. Sumporni spojevi nepovratno truju Fe; djelovanje čiste smjese ne može obnoviti aktivnost katalizatora. Kako bi se spriječilo trovanje, reakcijska smjesa koja ulazi u katalizator temeljito se čisti. Među najčešćim K. i. metalni katalizatori uključuju tvari koje sadrže kisik (H 2 O, CO, CO 2), sumpor (H 2 S, CS 2, C 2 H 2 SH, itd.), Se, Te, N, P, As, Sb, kao kao i nezasićene ugljikovodike (C 2 H 4, C 2 H 2) i metalne ione (Cu 2+, Sn 2+, Hg 2+, Fe 2+, Co 2+, Ni 2+). Kiseli katalizatori obično su zatrovani baznim nečistoćama, a bazični katalizatori kiselim nečistoćama.

8. Dobivanje nitroznih plinova.

Dušikovi oksidi koji se oslobađaju nakon izbjeljivanja kondenziraju se u kondenzatorima vode i slane vode i koriste za pripremu sirove smjese. Budući da je vrelište N 2 O 4 20,6 ° C pri tlaku od 0,1 MPa, pod ovim uvjetima, plinoviti NO 2 može se potpuno kondenzirati (tlak zasićene pare N 2 O 4 na 21,5 ° C iznad tekućeg N 2 O 4 jednak 0,098 MPa, tj. manji od atmosferskog). Drugi način dobivanja tekućih dušikovih oksida je njihova kondenzacija pod tlakom i na niskim temperaturama. Ako se prisjetimo da tijekom kontaktne oksidacije NH 3 na atmosferski tlak koncentracija dušikovih oksida nije veća od 11% vol., njihov parcijalni tlak odgovara 83,5 mm Hg. Tlak dušikovih oksida iznad tekućine (elastičnost pare) pri temperaturi kondenzacije (–10 °C) iznosi 152 mm Hg. To znači da se bez povećanja tlaka kondenzacije ne mogu dobiti tekući dušikovi oksidi iz ovih plinova; stoga kondenzacija dušikovih oksida iz takvog dušikovog plina na temperaturi od –10 ° C počinje pri tlaku od 0,327 MPa. Stupanj kondenzacije naglo raste s povećanjem tlaka do 1,96 MPa; s daljnjim povećanjem tlaka stupanj kondenzacije se neznatno mijenja.

Prerada dušikovog plina (tj. nakon konverzije NH 3) u tekuće dušikove okside je neučinkovita, jer već pri P = 2,94 MPa stupanj kondenzacije iznosi 68,3 %.

U uvjetima kondenzacije čistog N 2 O 4, hlađenje se ne smije provoditi ispod temperature od –10 ° C, jer pri –10,8 °C N 2 O 4 kristalizira. Prisutnost nečistoća NO, NO 2, H 2 O smanjuje temperaturu kristalizacije. Dakle, smjesa sastava N 2 O 4 +5% N 2 O 3 kristalizira na –15,8 °C.

Nastali tekući dušikovi oksidi pohranjuju se u čelične spremnike.

9. Priprema jednostavnog i dvostrukog superfosfata

"Superfosfat" je mješavina Ca(H 2 PO 4) 2 *H 2 O i CaSO 4. Najčešće jednostavno mineralno fosforno gnojivo. Fosfor je u superfosfatu prisutan uglavnom u obliku monokalcijevog fosfata i slobodne fosforne kiseline. Gnojivo sadrži gips i druge nečistoće (željezni i aluminijevi fosfati, silicij, spojevi fluora itd.). Jednostavni superfosfat dobiva se iz fosforita obradom sumpornom kiselinom prema reakciji:

Sa 3 (RO 4 ) 2 + 2H 2 TAKO 4 = Sa(H 2 P.O. 4 ) 2 + 2CaSO 4 .

Jednostavan superfosfat- sivi prah, gotovo se ne stvrdnjava, umjereno raspršen; u gnojivu ima 14-19,5% P 2 O 5 koji asimiliraju biljke. Suština proizvodnje jednostavnog superfosfata je transformacija prirodnog fluorapatita, netopljivog u vodi i otopinama tla, u topljive spojeve, uglavnom monokalcijev fosfat Ca(H 2 PO 4) 2. Proces razgradnje može se prikazati sljedećom sažetom jednadžbom:

2Ca5F(PO4)3+7H2SO4+3H20=3Ca(H2PO4)2*H20]+7+2HF; (1) ΔN= - 227,4 kJ.

U praksi, tijekom proizvodnje jednostavnog superfosfata, razgradnja se odvija u dvije faze. U prvoj fazi oko 70% apatita reagira sa sumpornom kiselinom. Ovo proizvodi fosfornu kiselinu i kalcijev sulfat hemihidrat:

Ca 5 F(PO 4) 3 +5H 2 SO 4 +2,5 H 2 O = 5(CaSO 4 *0,5 H 2 O) +3H3PO 4 +HF (2)

Funkcionalni dijagram za proizvodnju jednostavnog superfosfata prikazan je na slici. Glavni procesi odvijaju se u prve tri faze: miješanje sirovina, formiranje i stvrdnjavanje superfosfatne pulpe, sazrijevanje superfosfata u skladištu.

Riža. Funkcionalni dijagram proizvodnje jednostavnog superfosfata

Za dobivanje komercijalnog proizvoda veće kvalitete superfosfat se nakon zrenja neutralizira krutim dodacima (vapnenac, fosfatna stijena i dr.) i granulira.

Dvostruki superfosfat- koncentrirano fosforno gnojivo. Glavna komponenta koja sadrži fosfor je kalcijev dihidrogen ortofosfat monohidrat Ca(H 2 PO 4) 2 H 2 O. Obično sadrži i druge kalcijeve i magnezijeve fosfate. U usporedbi s jednostavnim fosfatom, ne sadrži balast - CaSO 4. Glavna prednost dvostrukog superfosfata je mala količina balasta, odnosno smanjuje troškove transporta, skladištenja i pakiranja.

Dvostruki superfosfat nastaje djelovanjem sumporne kiseline H2SO4 na prirodne fosfate. U Rusiji se uglavnom koristi protočna metoda: razgradnja sirovina praćena granulacijom i sušenjem dobivene pulpe u bubanjskoj granulator-sušionici. Komercijalni dvostruki superfosfat s površine neutralizira se kredom ili NH 3 da se dobije standardni proizvod. Određena količina dvostrukog superfosfata proizvodi se komornom metodom. Komponente koje sadrže fosfor u osnovi su iste kao u jednostavnom superfosfatu, ali u većim količinama, a sadržaj CaSO 4 je 3-5%. Zagrijavanjem iznad 135-140 °C dvostruki superfosfat počinje se raspadati i topiti u kristalnoj vodi, a nakon hlađenja postaje porozan i krt. Na 280-320 °C ortofosfati prelaze u meta-, piro- i polifosfate, koji su u probavljivom i djelomično topivom u vodi obliku. Tali se na 980 °C, a nakon hlađenja se pretvara u staklasti produkt u kojem je 60-70% metafosfata topljivo u citratu. Dvostruki superfosfat sadrži 43-49% probavljivog anhidrida fosfora (fosforov pentoksid) P 2 O 5 (37-43% topiv u vodi), 3,5-6,5% slobodne fosforne kiseline H 3 PO 4 (2,5-4,6% R 2 O 5):

Ca 3 (PO 4) 2 + 2H 2 SO 4 = Ca (H 2 PO 4) 2 + 2CaSO 4

Postoji i metoda za razgradnju sirovina koje sadrže fosfor s fosfornom kiselinom:

Ca 5 (PO 4) 3 F + 7H 3 PO 4 = 5Ca (H 2 PO 4) 2 + HF

Dijagram toka tehnološkog procesa proizvodnje dvostrukog superfosfata: 1 - miješanje usitnjenog fosforita i fosforne kiseline; 2 - razgradnja I. stupnja fosforita; 3 - razgradnja fosforita II stupnja; 4 - granulacija pulpe; 5 - pročišćavanje plinova koji sadrže fosfor od prašine; 6 - sušenje granula pulpe; 7 - proizvodnja dimnih plinova (u peći); 8 - prosijavanje suhog proizvoda; 9 - mljevenje velikih frakcija; 10 - odvajanje finih i srednjih (robnih) frakcija na drugom situ; 11 - miješanje zdrobljenih grubih i finih frakcija; 12 - amonijak (neutralizacija) zaostale fosforne kiseline; 13 - pročišćavanje plinova koji sadrže amonijak i prašinu; 14 - hlađenje neutralizirane komercijalne frakcije dvostrukog superfosfata;

10. Priprema ekstrakcijske ortofosforne kiseline

Priprema ekstrakcijske fosforne kiseline

Neposredno prije dobivanja EPA posebnom tehnologijom dobiva se fosfor

Slika 1. Dijagram proizvodnje fosfora: 1 - bunkeri sirovina; 2 - miješalica; 3 - prstenasti ulagač; 4 - spremnik za punjenje; 5 - električna peć; 6 - lonac za trosku; 7 - lonac za ferofosfor; 8 - električni taložnik; 5 - kondenzator; 10 - zbirka tekućeg fosfora; 11 - taložnik

Metoda ekstrakcije (omogućuje proizvodnju najčišće fosforne kiseline) uključuje glavne faze: izgaranje (oksidaciju) elementarnog fosfora u višku zraka, hidrataciju i apsorpciju nastalog P4O10, kondenzaciju fosforne kiseline i hvatanje magle iz plinovite faze. . Postoje dva načina dobivanja P4O10: oksidacija para P (rijetko se koristi u industriji) i oksidacija tekućeg P u obliku kapljica ili filmova. Stupanj oksidacije P u industrijskim uvjetima određen je temperaturom u zoni oksidacije, difuzijom komponenti i drugim čimbenicima. Drugi stupanj proizvodnje toplinske fosforne kiseline - hidratacija P4O10 - provodi se apsorpcijom s kiselinom (vodom) ili interakcijom pare P4O10 s vodenom parom. Hidratacija (P4O10 + 6H2O4H3PO4) teče kroz faze stvaranja polifosfornih kiselina. Sastav i koncentracija nastalih proizvoda ovise o temperaturi i parcijalnom tlaku vodene pare.

Sve faze procesa su objedinjene u jednom aparatu, osim sakupljanja magle, koje se uvijek odvija u posebnom aparatu. U industriji se obično koriste sklopovi od dva ili tri glavna uređaja. Ovisno o principu hlađenja plina, postoje tri metode za proizvodnju toplinske fosforne kiseline: isparavanje, cirkulacija-isparavanje, izmjena topline-isparavanje.

Evaporativni sustavi temeljeni na odvođenju topline tijekom isparavanja vode ili razrijeđene fosforne kiseline najjednostavniji su u hardverskom dizajnu. Međutim, zbog relativno velikog volumena otpadnih plinova, korištenje ovakvih sustava preporučljivo je samo u postrojenjima malog jediničnog kapaciteta.

Cirkulacijski-evaporacijski sustavi omogućuju kombiniranje u jednom aparatu stupnjeva izgaranja P, hlađenja plinske faze cirkulirajućom kiselinom i hidratacije P4O10. Nedostatak sheme je potreba za hlađenjem velikih količina kiseline. Sustavi za izmjenu topline i isparavanje kombiniraju dvije metode odvođenja topline: kroz zid tornjeva za izgaranje i rashladnih tornjeva, kao i isparavanjem vode iz plinovite faze; Značajna prednost sustava je odsutnost krugova cirkulacije kiseline s pumpnom i rashladnom opremom.

Domaća poduzeća koriste tehnološke sheme s cirkulacijsko-evaporativnom metodom hlađenja (sustav s dvostrukim tornjem). Posebnosti sheme: prisutnost dodatnog tornja za hlađenje plina, upotreba učinkovitih pločastih izmjenjivača topline u cirkulacijskim krugovima; korištenje visokoučinkovite mlaznice za izgaranje P, koja osigurava jednoliku finu atomizaciju mlaza tekućeg P i njegovo potpuno izgaranje bez stvaranja nižih oksida.

Tehnološki dijagram postrojenja kapaciteta 60 tisuća tona godišnje 100% H3PO4 prikazan je na sl. 2. Rastaljeni žuti fosfor raspršuje se zagrijanim zrakom pod tlakom do 700 kPa kroz mlaznicu u tornju za izgaranje koji se navodnjava cirkulirajućom kiselinom. Kiselina zagrijana u tornju hladi se cirkulirajućom vodom u pločastim izmjenjivačima topline. Proizvodna kiselina koja sadrži 73-75% H3PO4 odvodi se iz cirkulacijske petlje u skladište. Osim toga, hlađenje plinova iz tornja za izgaranje i apsorpcija kiseline provodi se u tornju za hlađenje (hidrataciju), što smanjuje naknadno rođenje, temperaturno opterećenje elektrostatskog filtera i potiče učinkovito pročišćavanje plina. Odvođenje topline u hidratacijskom tornju provodi se cirkulacijom 50% H3PO4, ohlađene u pločastim izmjenjivačima topline. Plinovi iz hidratacijskog tornja, nakon pročišćavanja od H3PO4 maglice u pločastom elektrofilteru, ispuštaju se u atmosferu. 1 tona 100% H3PO4 troši 320 kg P.

Riža. 2. Kružna shema s dvostrukim tornjem za proizvodnju ekstrakcije H3PO4: 1 - kolektor kisele vode; 2 - skladište fosfora; 3.9 - cirkulacijski kolektori; 4.10 - potopne pumpe; 5.11 - pločasti izmjenjivači topline; 6 - toranj za izgaranje; 7 - fosforna mlaznica; 8 - hidratacijski toranj; 12 - električni taložnik; 13 - ventilator.

11. Katalizatori za oksidaciju sumpornog dioksida u sumporni anhidrid. Kontaktiranje

Sumporni anhidrid nastaje oksidacijom sumpornog dioksida s atmosferskim kisikom:

2SO2 + O2 ↔ 2SO3,

Ovo je reverzibilna reakcija.

Odavno je uočeno da željezni oksid, vanadijev pentoksid i posebno fino usitnjena platina ubrzavaju oksidaciju sumpornog dioksida u sumporni anhidrid. Ove tvari su katalizatori za reakciju oksidacije sumpornog dioksida. Na primjer, na 400°C u prisutnosti platiniziranog azbesta (tj. azbesta na čijoj je površini nanesena fino usitnjena platina), gotovo 100% sumpornog dioksida oksidira atmosferskim kisikom u sumporni anhidrid. S više visoka temperatura prinos sumpornog anhidrida se smanjuje, jer se ubrzava obrnuta reakcija - razgradnja sumpornog anhidrida na sumporni dioksid i kisik. Na 1000°C sumporni anhidrid se gotovo potpuno raspada na svoje izvorne tvari. Dakle, glavni uvjeti za sintezu sumpornog anhidrida su uporaba katalizatora i zagrijavanje na određenu, ne previsoku temperaturu.

Sinteza sumpornog anhidrida također zahtijeva usklađenost s još dva uvjeta: sumporni dioksid mora se pročistiti od nečistoća koje inhibiraju djelovanje katalizatora; sumporni dioksid i zrak moraju se sušiti, jer vlaga smanjuje prinos sumpornog anhidrida.

Uvod

Došli ste u trgovinu i pokušavate kupiti sapun bez mirisa. Naravno, da biste razumjeli koji proizvodi iz ove linije imaju miris, a koji ne, uzmete svaku bočicu sapuna i pročitate njegov sastav i svojstva. Napokon smo odabrali onaj pravi, no gledajući različite sastave sapuna primijetili smo čudan trend - na gotovo svim bočicama je pisalo: "Struktura sapuna sadrži natrijev hidroksid." Ovo je standardna priča o upoznavanju većine ljudi s natrijevim hidroksidom. Neka polovica ljudi će “pljunuti i zaboraviti”, a neki će htjeti znati više o njemu. Za njih ću vam danas reći što je to tvar.

Definicija

Natrijev hidroksid (formula NaOH) najčešća je lužina na svijetu. Za referencu: lužina je baza koja je vrlo topiva u vodi.

Ime

U različitim izvorima može se zvati natrijev hidroksid, kaustična soda, kaustična soda, kaustična soda ili kaustična lužina. Iako se naziv "kaustična lužina" može primijeniti na sve tvari iz ove skupine. Tek u 18. stoljeću dobivaju zasebna imena. Postoji i "obrnuto" ime za sada opisanu tvar - natrijev hidroksid, koji se obično koristi u ukrajinskim prijevodima.

Svojstva

Kao što sam već rekao, natrijev hidroksid je vrlo topiv u vodi. Stavite li ga čak i mali komadić u čašu vode, on će se nakon nekoliko sekundi zapaliti i siktavo “švrljati” i “skakutati” po površini (fotografija). I to će se nastaviti sve dok se potpuno ne otopi u njemu. Ako nakon završene reakcije umočite ruku u dobivenu otopinu, ona će biti sapunasta na dodir. Da biste saznali koliko je lužina jaka, u nju se uranjaju indikatori - fenolftalein ili metiloranž. Fenolftalein u njemu postaje grimizno obojen, a metiloranž požuti. Natrijev hidroksid, kao i sve lužine, sadrži hidroksidne ione. Što ih je više u otopini, to je svjetlija boja indikatora i jača lužina.

Potvrda o primitku

Postoje dva načina dobivanja natrijevog hidroksida: kemijski i elektrokemijski. Pogledajmo pobliže svaki od njih.

Primjena

Delignifikacija celuloze, proizvodnja kartona, papira, vlaknatice i umjetnih vlakana ne može se provesti bez natrijevog hidroksida. A kada reagira s mastima, dobivaju se sapuni, šamponi i drugi deterdženti. U kemiji se koristi kao reagens ili katalizator u mnogim reakcijama. Natrijev hidroksid je također poznat kao dodatak hrani E524. I to nisu sva područja njegove primjene.

Zaključak

Sada znate sve o natrijevom hidroksidu. Kao što vidite, donosi vrlo velike dobrobiti ljudima - kako u industriji tako iu svakodnevnom životu.

Uvod .

Natrijev hidroksid ili kaustična soda (NaOH), klor, klorovodična kiselina HC1 i vodik se trenutno proizvode industrijski elektrolizom otopine natrijevog klorida.

Kaustična soda ili natrijev hidroksid - jaka lužina, obično nazvana kaustična soda, koristi se u proizvodnji sapuna, u proizvodnji glinice - međuproizvoda za proizvodnju metalnog aluminija, u industriji boja i lakova, industriji rafiniranja nafte, u proizvodnji rajona, u industriji organske sinteze i drugim industrijama nacionalno gospodarstvo.

Pri radu s klorom, klorovodikom, klorovodičnom kiselinom i kaustičnom sodom potrebno je strogo poštivati sigurnosna pravila: udisanje klora uzrokuje oštar kašalj i gušenje, upalu sluznice dišnog trakta, plućni edem i naknadno stvaranje upalnih žarišta u plućima.

Klorovodik čak i pri niskim razinama u zraku izaziva iritaciju nosa i grkljana, trnce u prsima, promuklost i gušenje. Na kronično trovanje Niske njegove koncentracije posebno utječu na zube čija se caklina brzo uništava.

Otrovanje klorovodičnom kiselinom vrlo je slično S trovanje klorom.

Kemijske metode dobivanja natrijevog hidroksida.

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuju vapno i ferit.

Vapnena metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuje reakciju otopine sode s vapnenim mlijekom na temperaturi od oko 80°C. Taj se proces naziva kaustizacija; opisuje se reakcijom

Na 2 C0 3 + Ca (OH) 2 = 2NaOH + CaC0 3 (1)

talog otopine

Reakcija (1) proizvodi otopinu natrijevog hidroksida i talog kalcijevog karbonata. Kalcijev karbonat se odvoji od otopine, koja se upari da se dobije rastaljeni produkt koji sadrži oko 92% NaOH. Rastaljeni NaOH se ulijeva u željezne bačve gdje se stvrdnjava.

Feritna metoda opisana je s dvije reakcije:

Na 2 C0 3 + Fe 2 0 3 = Na 2 0 Fe 2 0 3 + C0 2 (2)

natrijev ferit

Na 2 0 Fe 2 0 3 -f H 2 0 = 2 NaOH + Fe 2 O 3 (3)

talog otopine

reakcija (2) prikazuje proces sinteriranja natrijske sode sa željeznim oksidom na temperaturi od 1100-1200°C. U tom slučaju nastaje sinterirani natrijev ferit i oslobađa se ugljični dioksid. Zatim se kolač tretira (luži) vodom u skladu s reakcijom (3); dobiva se otopina natrijevog hidroksida i talog Fe 2 O 3 koji se nakon izdvajanja iz otopine vraća u proces. Otopina sadrži oko 400 g/l NaOH. Ispari se da se dobije produkt koji sadrži oko 92% NaOH.

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida imaju značajne nedostatke: troši se velika količina goriva, nastala kaustična soda je kontaminirana nečistoćama, održavanje uređaja je radno intenzivno itd. Trenutno su ove metode gotovo potpuno zamijenjene elektrokemijskom proizvodnjom metoda.

Pojam elektrolize i elektrokemijskih procesa.

Elektrokemijski procesi su kemijski procesi koji se odvijaju u vodenim otopinama ili talinama pod utjecajem konstante električna struja.

Otopine i rastaljene soli, otopine kiselina i lužina, zvani elektroliti, pripadaju drugoj vrsti vodiča u kojima se prijenos električne struje vrši ionima. (Kod vodiča prve vrste, npr. metala, struju prenose elektroni.) Kada električna struja prolazi kroz elektrolit, na elektrodama se ispuštaju ioni i oslobađaju se odgovarajuće tvari. Taj se proces naziva elektroliza. Aparat u kojem se provodi elektroliza naziva se elektrolizer ili elektrolitička kupka.

Elektrolizom se dobivaju brojni kemijski produkti - klor, vodik, kisik, lužine i dr. Valja napomenuti da elektrolizom nastaju kemijski proizvodi visokog stupnja čistoće, što je u nekim slučajevima nedostižno kemijskim metodama njihove proizvodnje.

Nedostaci elektrokemijskih procesa uključuju veliku potrošnju energije tijekom elektrolize, što povećava cijenu dobivenih proizvoda. S tim u vezi, preporučljivo je elektrokemijske procese provoditi samo na temelju jeftine električne energije.

Sirovine za proizvodnju natrijevog hidroksida.

Za proizvodnju natrijevog hidroksida, klora i vodika koristi se otopina kuhinjske soli koja se podvrgava elektrolizi. U prirodi se nalazi u podzemnim naslagama kamene soli, u vodama jezera i mora, te u. u obliku prirodnih slanica ili otopina. Nalazišta kamene soli nalaze se u Donbasu, Uralu, Sibiru, Zakavkazju i drugim područjima. Neka jezera u našoj zemlji također su bogata solju.

Ljeti voda isparava s površine jezera, a kuhinjska sol taloži se u obliku kristala. Ova vrsta soli naziva se samotaložena sol. Morska voda sadrži do 35 g/l natrijeva klorida. U mjestima s vrućom klimom, gdje dolazi do intenzivnog isparavanja vode, nastaju koncentrirane otopine natrijeva klorida iz kojih se kristalizira. U utrobi zemlje, u slojevima soli teku podzemne vode, koji otapaju NaCl i stvaraju podzemne slane vode koje izbijaju kroz bušotine na površinu.

Otopine kuhinjske soli, bez obzira na način njihove pripreme, sadrže primjese kalcijevih i magnezijevih soli te se prije prijenosa u radionicu elektrolize pročišćavaju od tih soli. Čišćenje je neophodno jer se tijekom procesa elektrolize mogu stvoriti slabo topivi kalcijevi i magnezijevi hidroksidi koji remete normalan tijek elektrolize.

Čišćenje salamure vrši se otopinom sode i vapnenog mlijeka. Osim kemijskog pročišćavanja, otopine se oslobađaju od mehaničkih nečistoća taloženjem i filtracijom.

Elektroliza otopina kuhinjske soli provodi se u kupkama s čvrstom željeznom (čeličnom) katodom i dijafragmama te u kupkama s tekućom živinom katodom. U svakom slučaju, industrijski elektrolizeri koji se koriste za opremanje modernih velikih trgovina klorom moraju imati visoku učinkovitost, jednostavan dizajn, biti kompaktni, raditi pouzdano i postojano.

Elektroliza otopina natrijeva klorida u kupkama s čeličnom katodom i grafitnom anodom .

Omogućuje proizvodnju natrijevog hidroksida, klora i vodika u jednom aparatu (elektrolizeru). Kada istosmjerna električna struja prolazi kroz vodenu otopinu natrijevog klorida, može se očekivati oslobađanje klora:

2CI - - 2eÞ C1 2 (a)

kao i kisik:

20N - - 2eÞ 1/2O 2 + H 2 O(b)

H 2 0-2eÞ1/2O 2 + 2H +

Normalni potencijal elektrode za pražnjenje OH - iona je + 0,41 V, a normalni elektrodni potencijal za izbijanje iona klora je + 1.36 V. U neutralnoj zasićenoj otopini natrijeva klorida koncentracija hidroksilnih iona je oko 1 10 - 7 g-eq/l. Na 25° C, ravnotežni potencijal pražnjenja hidroksilnih iona bit će

Ravnotežni potencijal pražnjenja, ioni klora pri koncentraciji NaCl u otopini od 4,6 g-eq/l jednaki

Posljedično, kisik treba prvo ispustiti na anodi s niskim prenaponom.

Međutim, na grafitnim anodama prenapon kisika mnogo je veći od prenapona klora i stoga će se na njima uglavnom dogoditi pražnjenje iona C1 - uz oslobađanje plinovitog klora prema reakciji (a).

Oslobađanje klora pospješuje se povećanjem koncentracije NaCl u otopini zbog smanjenja vrijednosti ravnotežnog potencijala. To je jedan od razloga za korištenje koncentriranih otopina natrijevog klorida koje sadrže 310-315 g/l.

Na katodi u alkalnoj otopini dolazi do pražnjenja molekula vode prema jednadžbi

H 2 0 + e = H + OH - (c)

Atomi vodika, nakon rekombinacije, oslobađaju se kao molekularni vodik

2N Þ N 2 (g)

Pražnjenje natrijevih iona iz vodenih otopina na čvrstoj katodi nemoguće je zbog njihovog većeg potencijala pražnjenja u odnosu na vodik. Stoga hidroksidni ioni preostali u otopini tvore alkalnu otopinu s natrijevim ionima.

Proces razgradnje NaCl može se na ovaj način izraziti sljedećim reakcijama:

odnosno na anodi nastaje klor, a na katodi vodik i natrijev hidroksid.

Tijekom elektrolize uz opisane glavne procese mogu se odvijati i sporedni procesi od kojih je jedan opisan jednadžbom (b). Osim toga, klor koji se oslobađa na anodi djelomično se otapa u elektrolitu i hidrolizira reakcijom

U slučaju difuzije alkalija (OH - iona) na anodu ili istiskivanja katodnih i anodnih produkata, hipokloričasta i klorovodična kiselina se neutraliziraju alkalijama u obliku hipoklorita i natrijevog klorida:

HOC1 + NaOH = NaOCl + H 2 0

HC1 + NaOH = NaCl + H 2 0

ClO - ioni na anodi lako se oksidiraju u ClO 3 -. Posljedično, zbog sporednih procesa tijekom elektrolize, nastat će natrijev hipoklorit, klorid i natrijev klorat, što će dovesti do smanjenja strujne učinkovitosti i energetske učinkovitosti. U alkalnom okruženju, oslobađanje kisika na anodi je olakšano, što će također pogoršati učinak elektrolize.

Kako bi se smanjila pojava nuspojava, potrebno je stvoriti uvjete koji sprječavaju miješanje katodnih i anodnih proizvoda. To uključuje odvajanje katodnog i anodnog prostora dijafragmom i filtraciju elektrolita kroz dijafragmu u smjeru suprotnom od kretanja OH - iona prema anodi. Takve dijafragme se nazivaju filterske dijafragme i izrađuju se od azbesta.

DEFINICIJA

Natrijev hidroksid tvori tvrde bijele, vrlo higroskopne kristale, tale se na 322 o C.

Zbog snažnog korozivnog djelovanja na tkanine, kožu, papir i druge organske tvari naziva se kaustična soda. U inženjerstvu se natrijev hidroksid često naziva kaustična soda.

Natrijev hidroksid se otapa u vodi, oslobađajući velika količina topline zbog stvaranja hidrata.

Natrijev hidroksid treba čuvati u dobro zatvorenim spremnicima, jer lako apsorbira ugljični dioksid iz zraka, postupno se pretvara u natrijev karbonat.

Riža. 1. Natrijev hidroksid. Izgled.

Priprava natrijevog hidroksida

Glavna metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida je elektroliza vodene otopine natrijevog klorida. Tijekom elektrolize, ioni vodika se ispuštaju na katodi, a istovremeno se ioni natrija i hidroksida nakupljaju u blizini katode, tj. dobiva se natrijev hidroksid; Na anodi se oslobađa klor.

2NaCl + 2H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH.

Osim elektrolitičke metode za proizvodnju natrijevog hidroksida, ponekad i više stari način- kuhanje otopine sode s gašenim vapnom:

Kemijska svojstva natrijevog hidroksida

Natrijev hidroksid reagira s kiselinama stvarajući soli i vodu (reakcija neutralizacije):

NaOH + HCl = NaCl + H2O;

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 O.

Otopina natrijevog hidroksida mijenja boju indikatora, na primjer, kada se otopini ove lužine doda lakmus, fenolftalein ili metiloranž, njihova će boja postati plava, grimizna i žuta.

Natrijev hidroksid reagira s otopinama soli (ako sadrže metal koji može tvoriti netopljivu bazu) i kiselim oksidima:

Fe 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 2Fe(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 ;

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O.

Primjena natrijevog hidroksida

Natrijev hidroksid je jedan od najvažnijih osnovnih proizvoda kemijska industrija. Troši se u velikim količinama za pročišćavanje naftnih derivata; Natrijev hidroksid ima široku primjenu u industriji sapuna, papira, tekstila i drugim industrijama, kao iu proizvodnji umjetnih vlakana.

Primjeri rješavanja problema

PRIMJER 1

Vježbajte

Izračunajte masu natrijevog hidroksida koji može reagirati s koncentriranom otopinom klorovodične kiseline obujma 300 ml (maseni udio HCl 34%, gustoća 1,168 kg/l).

Otopina

Napišimo jednadžbu reakcije:

NaOH + HCl = NaCl + H2O.

Nađimo masu otopine klorovodične kiseline, kao i masu otopljene tvari HCl u njoj:

m otopina =V otopina × ρ;

m otopina =0,3 × 1,168 = 0,3504 kg = 350,4 g.

ω = m otopljene tvari / m otopine × 100%;

m otopljena tvar = ω / 100% ×m otopina ;

m otopljena tvar (HCl) = ω (HCl) / 100% ×m otopina;

m otopljene tvari (HCl) = 34 / 100% × 350,4 = 11,91 g.

Izračunajmo broj molova klorovodične kiseline ( molarna masa jednako 36,5 g/mol):

n(HCl) = m(HCl) / M(HCl);

n(HCl) = 11,91 / 36,5 = 0,34 mol.

Prema jednadžbi reakcije n (HCl) : n (NaOH) =1 : 1. To znači

n(NaOH) = n(HCl) = 0,34 mol.

Tada će masa natrijevog hidroksida koja je ušla u reakciju biti jednaka (molarna masa - 40 g/mol):

m (NaOH) = n (NaOH) × M (NaOH);

m (NaOH) = 0,34 × 40 = 13,6 g.

Odgovor

Masa natrijeva hidroksida je 13,6 g.

PRIMJER 2

Vježbajte

Izračunajte masu natrijevog karbonata koja će biti potrebna da se dobije natrijev hidroksid reakcijom s kalcijevim hidroksidom mase 3,5 g.

Otopina

Napišimo jednadžbu za reakciju između natrijevog karbonata i kalcijevog hidroksida da nastane natrijev hidroksid:

Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 ↓ + 2NaOH.

Izračunajmo količinu tvari kalcijevog hidroksida (molarna masa - 74 g/mol):

n(Ca(OH)2) = m(Ca(OH)2)/M(Ca(OH)2);

n (Ca(OH)2) = 3,5 / 74 = 0,05 mol.

Prema jednadžbi reakcije n(Ca(OH) 2) :n(Na 2 CO 3) = 1:1. Tada će broj molova natrijeva karbonata biti jednak:

n (Na2CO3) = n (Ca(OH)2) = 0,05 mol.

Nađimo masu natrijeva karbonata (molarna masa - 106 g/mol):

m (Na 2 CO 3) = n (Na 2 CO 3) × M (Na 2 CO 3);

m (Na2CO3) = 0,05 × 106 = 5,3 g.

Odgovor

Masa natrijeva karbonata je 5,3 g.

· Mjere opreza pri rukovanju natrijevim hidroksidom · Literatura ·

Natrijev hidroksid može se industrijski proizvesti kemijskim i elektrokemijskim metodama.

Kemijske metode dobivanja natrijevog hidroksida

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuju vapno i ferit.

Kemijske metode za proizvodnju natrijevog hidroksida imaju značajne nedostatke: troši se mnogo nositelja energije, a dobivena kaustična soda je jako zagađena nečistoćama.

Danas su te metode gotovo u potpunosti zamijenjene elektrokemijskim metodama proizvodnje.

Lime metoda

Vapnena metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida uključuje reakciju otopine sode s gašenim vapnom na temperaturi od oko 80 °C. Taj se proces naziva kaustizacija; prolazi kroz reakciju:

Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 = 2NaOH + CaCO 3

Feritna metoda

Feritna metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida sastoji se od dvije faze:

Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 = 2NaFeO 2 + CO 2
2NaFeO 2 + xH 2 O = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2 O

Elektrokemijske metode dobivanja natrijevog hidroksida

Elektrokemijski se dobiva natrijev hidroksid elektroliza otopina halita(mineral koji se uglavnom sastoji od natrijevog klorida NaCl) uz istodobnu proizvodnju vodika i klora. Ovaj se proces može prikazati zbirnom formulom:

2NaCl + 2H 2 O ±2e - → H 2 + Cl 2 + 2NaOH

U svjetskoj proizvodnoj praksi koriste se sve tri metode proizvodnje klora i kaustične sode, s jasnom tendencijom povećanja udjela membranske elektrolize.

U Rusiji se otprilike 35% ukupne proizvedene kaustične sode proizvodi elektrolizom sa živinom katodom, a 65% elektrolizom sa čvrstom katodom.

Metoda dijafragme

Dijagram starog elektrolizatora s dijafragmom za proizvodnju klora i lužina: A- anoda, U- izolatori, S- katoda, D- prostor ispunjen plinovima (iznad anode - klor, iznad katode - vodik), M- otvor blende

Najjednostavnija od elektrokemijskih metoda, u smislu organizacije procesa i konstrukcijskih materijala za elektrolizer, je dijafragmska metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida.

Otopina soli u membranskom elektrolizeru kontinuirano se dovodi u anodni prostor i teče kroz, obično azbestnu dijafragmu obloženu čeličnom katodnom mrežom, kojoj se u nekim slučajevima dodaje mala količina polimernih vlakana.

U mnogim izvedbama elektrolizera, katoda je potpuno uronjena ispod sloja anolita (elektrolit iz anodnog prostora), a vodik koji se oslobađa na rešetki katode uklanja se ispod katode pomoću cijevi za odvod plina, bez prodiranja kroz dijafragmu u anodu. prostora zbog protustruje.

Protutok je vrlo važna značajka dizajna elektrolizatora s dijafragmom. Zahvaljujući protustrujnom toku usmjerenom od anodnog prostora prema katodnom prostoru kroz poroznu dijafragmu, moguće je odvojeno proizvesti lužine i klor. Protustrujni tok je dizajniran da spriječi difuziju i migraciju OH - iona u anodni prostor. Ako je protustruja nedovoljna, tada se u anodnom prostoru počinje stvarati hipokloritni ion (ClO -) u velikim količinama, koji se zatim na anodi može oksidirati u kloratni ion ClO 3 -. Stvaranje kloratnog iona ozbiljno smanjuje trenutni prinos klora i glavni je nusproizvod u ovoj metodi proizvodnje natrijevog hidroksida. Otpuštanje kisika također je štetno, što dodatno dovodi do uništenja anoda i, ako su izrađene od ugljičnih materijala, oslobađanja nečistoća fozgena u klor.

Anoda: 2Cl - 2e → Cl 2 - glavni proces 2H 2 O - 2e - → O 2 +4H + Katoda: 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH - glavni proces ClO - + H 2 O + 2e - → Cl - + 2OH - SlO 3 - + 3N 2 O + 6e - → Sl - + 6ON -

Kao anoda u elektrolizerima s dijafragmom mogu se koristiti grafitne ili ugljične elektrode. Danas su uglavnom zamijenjene titanskim anodama s premazom od rutenij-titan oksida (ORTA anode) ili drugim onima niske potrošnje.

U sljedećoj fazi, elektrolitička lužina se isparava i sadržaj NaOH u njoj se podešava na komercijalnu koncentraciju od 42-50% po težini. u skladu sa standardom.

Kuhinjska sol, natrijev sulfat i druge nečistoće, kada njihova koncentracija u otopini poraste iznad granice topljivosti, talože se. Otopina kaustične lužine dekantira se iz sedimenta i kao gotov proizvod prenosi u skladište ili se faza isparavanja nastavlja kako bi se dobio čvrsti proizvod, nakon čega slijedi topljenje, ljuštenje ili granulacija.

Reversna sol, odnosno kuhinjska sol koja je kristalizirala u talog, vraća se natrag u proces, a od nje se priprema tzv. Kako bi se izbjeglo nakupljanje nečistoća u otopinama, nečistoće se odvajaju iz nje prije pripreme reverzne salamure.

Gubitak anolita nadoknađuje se dodatkom svježe salamure dobivene podzemnim ispiranjem slojeva soli, mineralne salamure kao što je bišofit, prethodno očišćene od nečistoća, ili otapanjem halita. Prije miješanja s povratnom salamurom, svježa salamura se čisti od mehaničkih suspenzija i značajnog dijela iona kalcija i magnezija.

Dobiveni klor se odvaja od vodene pare, komprimira i koristi ili za proizvodnju proizvoda koji sadrže klor ili za ukapljivanje.

Zbog svoje relativne jednostavnosti i niske cijene, metoda dijafragme za proizvodnju natrijevog hidroksida trenutno se široko koristi u industriji.

Membranska metoda

Membranska metoda za proizvodnju natrijevog hidroksida je energetski najučinkovitija, ali u isto vrijeme teška za organiziranje i rad.

Sa stajališta elektrokemijskih procesa, membranska metoda je slična dijafragmskoj metodi, ali su anodni i katodni prostor potpuno odvojeni kationskom izmjenjivačkom membranom nepropusnom za anione. Zahvaljujući ovom svojstvu, postaje moguće dobiti čišće tekućine nego u slučaju metode dijafragme. Stoga u membranskom elektrolizeru, za razliku od membranskog elektrolizera, nema jednog protoka, već dva.

Kao i kod metode dijafragme, tok otopine soli ulazi u anodni prostor. A u katodi - deionizirana voda. Iz katodnog prostora teče struja osiromašenog anolita, koji također sadrži nečistoće hipokloritnih i kloratnih iona i klora, a iz anodnog prostora struji lužina i vodik, praktički bez nečistoća i blizu komercijalne koncentracije, što smanjuje troškove energije za njihovo isparavanje. i pročišćavanje.

Alkalije proizvedene membranskom elektrolizom gotovo su jednako dobre kvalitete kao one proizvedene metodom živine katode i polako zamjenjuju alkalije proizvedene metodom žive.

Istodobno, otopina soli za hranjenje (svježa i reciklirana) i voda prethodno se pročišćavaju što je više moguće od bilo kakvih nečistoća. Takvo temeljito čišćenje određeno je visokom cijenom membrana za polimernu kationsku izmjenu i njihovom osjetljivošću na nečistoće u otopini za punjenje.

Osim toga, ograničeni geometrijski oblik i, osim toga, niska mehanička čvrstoća i toplinska stabilnost membrana za ionsku izmjenu, većinom određuju relativno složen dizajn instalacija za membransku elektrolizu. Iz istog razloga membranske instalacije zahtijevaju najviše složeni sustavi automatska kontrola i upravljanje.

Dijagram membranskog elektrolizatora.

Živina metoda s tekućom katodom

Među elektrokemijskim metodama dobivanja lužina najviše na učinkovit način je elektroliza sa živinom katodom. Likeri dobiveni elektrolizom s tekućom živinom katodom mnogo su čišći od onih dobivenih metodom dijafragme (za neke industrije to je kritično). Na primjer, u proizvodnji umjetnih vlakana može se koristiti samo kaustik visoke čistoće), au usporedbi s membranskom metodom, organizacija procesa proizvodnje lužina pomoću metode žive mnogo je jednostavnija.

Shema živinog elektrolizatora.

Postrojenje za elektrolizu žive sastoji se od elektrolizera, razgradnje amalgama i živine pumpe, međusobno povezanih živinoprovodnim komunikacijama.

Katoda elektrolizera je struja žive koju pumpa pumpa. Anode - grafitne, karbonske ili slabo habajuće (ORTA, TDMA ili druge). Zajedno sa živom, struja kuhinjske soli neprekidno teče kroz elektrolizator.

Na anodi se ioni klora iz elektrolita oksidiraju, a klor se oslobađa:

2Cl - 2e → Cl 2 0 - glavni proces 2H 2 O - 2e - → O 2 +4H + 6SlO - + 3N 2 O - 6e - → 2SlO 3 - + 4Sl - + 1,5O 2 + 6N +

Klor i anolit se uklanjaju iz elektrolizatora. Anolit koji izlazi iz elektrolizera dodatno se zasiti svježim halitom, nečistoće unesene s njim, a također isprane s anoda i konstrukcijskih materijala, uklanjaju se iz njega i vraćaju u elektrolizu. Prije zasićenja, klor otopljen u njemu uklanja se iz anolita.

Na katodi se reduciraju natrijevi ioni koji tvore slabu otopinu natrija u živi (natrijev amalgam):

Na + + e = Na 0 nNa + + nHg = Na + Hg

Amalgam kontinuirano teče od elektrolizera do uređaja za razgradnju amalgama. Visoko pročišćena voda također se kontinuirano dovodi u uređaj za razgradnju. U njemu se natrijev amalgam, kao rezultat spontanog kemijskog procesa, gotovo potpuno razgrađuje vodom uz stvaranje žive, kaustične otopine i vodika:

Na + Hg + H2O = NaOH + 1/2H2 + Hg

Ovako dobivena kaustična otopina, koja je komercijalni proizvod, praktički ne sadrži nikakve nečistoće. Živa se gotovo potpuno oslobađa natrija i vraća u elektrolizator. Vodik se uklanja radi pročišćavanja.

Međutim, potpuno pročišćavanje alkalne otopine od živinih ostataka praktički je nemoguće, stoga je ova metoda povezana s curenjem metalne žive i njezinih para.

Sve veći zahtjevi za ekološku sigurnost proizvodnje i visoka cijena metalne žive dovode do postupnog istiskivanja živine metode metodama proizvodnje lužina s čvrstom katodom, osobito membranskom metodom.