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Existem dois métodos industriais para a produçãosoda cáustica: caustificação e eletrólise. O método de caustificação divide-se em caustificação com carbonato de sódio e caustificação com álcalis naturais, de acordo com as diferentes matérias-primas; o método de eletrólise pode ser dividido em eletrólise por diafragma e eletrólise por membrana de troca iônica.
Método de caustificação com carbonato de sódio: O carbonato de sódio e a cal são convertidos em solução de carbonato de sódio e as cinzas são convertidas em leite de cal, respectivamente. A reação de caustificação é realizada a 99-101°C. O líquido de caustificação é clarificado, evaporado e concentrado a mais de 40%, obtendo-se soda cáustica líquida. O líquido concentrado é ainda mais concentrado e solidificado para obter o produto final de soda cáustica sólida. A lama de caustificação é lavada com água, e a água de lavagem é utilizada para converter o álcali.
Método de caustificação da trona: a trona é triturada, dissolvida (ou álcali halogenado), clarificada e, em seguida, adiciona-se leite de cal para caustificar a 95-100 °C. O líquido caustificado é clarificado, evaporado e concentrado até uma concentração de NaOH de cerca de 46%. O líquido límpido é resfriado, precipitado com sal e fervido novamente para concentrar e obter o produto final sólido de soda cáustica. A lama caustificada é lavada com água, e a água de lavagem é usada para dissolver a trona.
Método de eletrólise por diafragma: após a salinização inicial, adicionam-se carbonato de sódio, soda cáustica e cloreto de bário concentrado para remover impurezas como íons de cálcio, magnésio e sulfato. Em seguida, adiciona-se poliacrilato de sódio ou farelo causticizado ao tanque de clarificação para acelerar a precipitação, seguido de filtração em areia. Posteriormente, adiciona-se ácido clorídrico para neutralização. A salmoura é pré-aquecida e enviada para eletrólise. O eletrólito é pré-aquecido, evaporado, separado em sais e resfriado para obter soda cáustica líquida, que é posteriormente concentrada para obter o produto final de soda cáustica sólida. A água de lavagem com lama salina é utilizada para dissolver o sal.
Método de membrana de troca iônica: Após a conversão do sal original em salmoura, esta é refinada de acordo com o método tradicional. Após a filtração primária da salmoura através de um filtro tubular de carbono sinterizado microporoso, ela é refinada novamente através de uma torre de resina de troca iônica quelante até que o teor de cálcio e magnésio na salmoura caia abaixo de 0,002%. A salmoura refinada secundariamente é eletrolisada para gerar gás cloro na câmara anódica. O Na+ presente na salmoura na câmara anódica entra na câmara catódica através da membrana de troca iônica, e o OH- presente na câmara catódica gera hidróxido de sódio. O H+ é descarregado diretamente no cátodo para gerar gás hidrogênio. Durante o processo de eletrólise, uma quantidade adequada de ácido clorídrico de alta pureza é adicionada à câmara anódica para neutralizar o OH- liberado, e a quantidade necessária de água pura deve ser adicionada à câmara catódica. A soda cáustica de alta pureza gerada na câmara catódica tem uma concentração de 30% a 32% (em massa), podendo ser usada diretamente como um produto alcalino líquido ou concentrada para produzir soda cáustica sólida.