1.吸收法 用相對(duì)密度為1.24~1.30的純堿溶液吸收硝酸鹽或硝酸生產(chǎn)中排出的含有0.5%~1.5%NO和NO2混合氣的尾氣,中和液中NaNO3/NaNO2的含量可用尾氣中N02/NO的比例來控制。
同時(shí)在中和液中加入硝酸,將NaNO2轉(zhuǎn)化為NaNO3:
轉(zhuǎn)化后的中和液用純堿溶液中和至游離堿在0.3g/L以下,在132℃時(shí)吸收液蒸發(fā)濃縮,然后冷至75℃結(jié)晶,經(jīng)分離、干燥即得產(chǎn)品。
2.復(fù)分解法 在反應(yīng)器中加入粉碎的工業(yè)硫酸鈉、50%~52%的硝酸鈣溶液和循環(huán)的硝酸鈉溶液,在50~55℃下攪拌反應(yīng)3~4h;然后過濾,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、分離、干燥得產(chǎn)品,母液循環(huán)使用。
3.直接提取法 將鈉硝石礦破碎至一定粒度,用淡水(或鹵水)噴淋堆浸,得到一定濃度的硝酸鈉鹵水,經(jīng)冷硝分離芒硝,把鹵水送入鹽田中進(jìn)行日曬蒸發(fā),待有鈉硝礬(NaNO3·Na2SO4·H2O)晶體出現(xiàn)時(shí),經(jīng)過濾,副產(chǎn)氯化鈉后的鹵水,繼續(xù)進(jìn)行日曬蒸發(fā),得到含有鈉硝礬的半成品。然后將半成品用一定量的鹵水(或結(jié)晶母液)加熱溶解,過濾除去雜質(zhì),濾液冷卻結(jié)晶,離心分離、干燥,制得硝酸鈉成品。母液返回用于加熱溶解半成品。
4.將48kg純水加到200kg工業(yè)品硝酸鈉中,充分?jǐn)嚢?~3h,離心甩干,除去可溶性雜質(zhì),用蒸餾水細(xì)流沖洗2~3次,甩干后,每100kg晶體約加70kg熱純水,使其全部溶解,趁熱過濾,濾液應(yīng)澄明清亮。將濾液直接用火加熱濃縮,至體積減少到原來的1/2時(shí),即有大量結(jié)晶出現(xiàn) ( 此時(shí)應(yīng)多加攪拌,以免晶體粘附于盆底,受熱過度而分解) 。取出晶體,離心脫水,用蒸餾水細(xì)流沖洗2~3次后再甩干,即可得化學(xué)純級(jí)硝酸鈉成品。脫水后的母液和洗液可循環(huán)處理,反復(fù)4~5次。母液可棄去,但在處理前應(yīng)用5%的硝酸銀溶液去除氯離子。上述方法得到的成品硝酸鈉,若要使亞硝酸鹽不超0.0005% ,可將成品硝酸溶解在熱純水中,按計(jì)算量加入硝酸銨,一起煮沸2h,以除去亞硝酸鈉:
趁熱過濾,濾液冷卻至室溫,抽濾析出的結(jié)晶,用少量純水洗滌2~3次,甩干后即可得優(yōu)級(jí)純硝酸鈉。母液和洗滌水可多次使用(10~12次),以提高產(chǎn)率。
5.合成方法 利用硝酸與純堿或燒堿進(jìn)行反應(yīng)制取硝酸鈉。反應(yīng)式如下:
6.離子交換法 以Nacl和NH4NO3為原料,分別配成一定含量的溶液,經(jīng)過精制之后,令這兩種溶液先后通過離子交換樹脂床,制得硝酸鈉和氯化銨溶液,再分別進(jìn)行濃縮、冷卻結(jié)晶、離心分離、干燥、包裝,得到產(chǎn)品硝酸鈉和副產(chǎn)品氯化銨。利用此法生產(chǎn)的硝酸鈉純度高,可達(dá)試劑級(jí)水平。此外,還可利用天然智利硝石,經(jīng)水淬取、過濾、濃縮、結(jié)晶等步驟后制得硝酸鈉。