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呂布蘭法

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呂布蘭法是一種製造純鹼的方法。1783年，法國科學院以1200法郎高額獎金懸賞徵求製造純鹼的方法。1789年，法國奧爾良地區封建主公爵的侍從醫生呂布蘭（N．Leblanc,1742—1806）成功地創造了一種制鹼的方法，1791年獲得專利，建立起日產 250~300kg 的鹼廠。
中文名
呂布蘭法
作    用
製造純鹼
發明人
呂布蘭
製造時間
1789年

目錄

  1. 1 製作原理
  2. 2 革新

呂布蘭法製作原理

生產主要分3步：
第一步，利用濃硫酸將食鹽轉變為硫酸鈉：
2NaCl + H2SO4(con.) === Na2SO4 + 2HCl↑
第二步，將硫酸鈉與木炭、石灰石在爐中共熱。爐中硫酸鈉與木炭作用後生成硫化鈉和一氧化碳：
Na2SO4 + 4C ==高温== Na2S + 4CO↑
接着硫化鈉與石灰石進行反應，生成碳酸鈉和硫化鈣：
Na2S + CaCO3 ==高温== Na2CO3 + CaS
由於混有未反應的黑炭，產物為含40%~45%的碳酸鈉的黑色灰狀物，被稱為黑灰。
第三步，將黑灰用水浸取，所得溶液經濃縮後碳酸鈉結晶析出。硫化鈣不易溶於水，沉澱成渣子被棄掉。
1823年英國政府宣佈食鹽免税，促進了英國以食鹽為原料的化學工業的發展。企業家馬斯普拉特（J．Muspratt，1793—1886）抓住這一時機，將呂布蘭法傳到英國，先後在利物浦、牛頓、佛來明頓等地建廠。到1886年，英國已用呂布蘭法制取百萬噸純鹼。

呂布蘭法革新

呂布蘭法的副產品氯化氫最初排入大氣。然而後來英國議會通過管理條例，迫使生產者必須回收它。
1836年肥皂製造商科塞（W．Gossage，1799—1877）創造用焦炭填充的洗滌塔。在塔內使從塔底上升的氯化氫氣體被下降的水吸收，製得鹽酸。
1866年生產工作者迪肯（H．Deacon，1822—1876）和胡爾特（F．Hurter，1844—1896）將此氯化氫氣體與預熱的空氣混合通過銅和錳的氧化物，生成氯氣：
4HCl + O2 === 2H2O + 2Cl2
然後將氯氣通入石灰水中，得到漂白液：
2Cl2 + 2Ca(OH)2 === Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
工業化學家錢斯（A．M．Chance，1844—1917）將含有二氧化碳的煙道氣通入生產廢料中，使廢料硫化鈣轉變成硫化氫，然後用氧氣氧化成硫磺：
CaS + CO2 + H2O === CaCO3↓+ H2S
2H2S + O2 === 2S↓+ 2H2O
這樣不僅革新了呂布蘭法，又獲得了一系列的副產品，使呂布蘭法形成一個化工生產系統。化學工業就這樣逐漸興起。