2025年高考漫談鹽酸
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)整理 2024-11-18 15:15:18
15世紀(jì)才開(kāi)始出現(xiàn)有“鹽酸”這一名詞。
1648年德國(guó)藥劑師J·R格勞伯將食鹽和礬油(硫酸)放人蒸餾釜中加熱制取硫酸鈉,并將逸出的刺激性氣體用水吸收得到一種酸性溶液(鹽酸)。因?yàn)槭雏}來(lái)自海水,格勞伯就將鹽酸稱之為“海鹽精”。這是實(shí)驗(yàn)室制備鹽酸最古老的方法。因原料價(jià)廉易得,裝置亦較簡(jiǎn)單,直到今天在化學(xué)教學(xué)中講解氯化氫和鹽酸時(shí),仍在來(lái)用這種制備方法。此外采用鹽鹵(主要成分是氯化鎂)水解制取鹽酸的方法也較古老。
1807年英國(guó)著名化學(xué)家戴維在研究電解食鹽水時(shí),除得到氫氧化鈉溶液外,還得到了純凈的氫氣和氯氣,從而為氯堿工業(yè)的誕生打下了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
自19世紀(jì)始,格勞伯鹽(硫酸鈉)曾經(jīng)風(fēng)行一時(shí),大量用于制硫化堿(硫化鈉)和純堿,在造紙、玻璃和醫(yī)藥方面應(yīng)用廣泛,需求量很大。但制備硫酸鈉熔塊同時(shí)放出的氯化氫氣體并末利用,直接排入大氣后,造成嚴(yán)重的空氣污染。19世紀(jì)中葉英國(guó)政府只得通過(guò)法令,禁止向大氣排放高濃度的氯化氫氣體,于是生產(chǎn)工廠采用水吸收的方法來(lái)處理,得到了大量的酸性溶液—鹽酸。
本世紀(jì)20年代,中國(guó)著名化學(xué)實(shí)業(yè)家吳蘊(yùn)初先生在1921年試制味精成功,1922年他和張崇新合資創(chuàng)辦上海天廚味精廠,產(chǎn)品暢銷國(guó)內(nèi)及東南亞各國(guó),并遠(yuǎn)銷美國(guó)。為解決生產(chǎn)味精的必需原料鹽酸,吳蘊(yùn)初在上海建立了我國(guó)第一家氯堿廠,這就是1929年他集資創(chuàng)辦的天原電化廠。第二年該廠即投產(chǎn),主要產(chǎn)品為鹽酸、燒堿和漂白粉三種,鹽酸用合成法生產(chǎn)。
合成法制鹽酸可分為:氯化氫氣體的合成、冷卻和干燥及鹽酸的生成三個(gè)階段。
干燥的氫氣和氯氣在合成塔中燃燒生成氯化氫氣體,純度可達(dá)到95%以上。合成塔外殼用鋼質(zhì)材料制成,內(nèi)有耐熱、耐酸襯里材料和特殊的燃燒器。從合成塔導(dǎo)出的高溫氯化氫氣體腐蝕性很強(qiáng),管道常用耐熱耐腐蝕的工程塑料制作。近300℃的高溫氯化氫氣體先經(jīng)空氣冷卻器冷卻,再經(jīng)不透性石墨冷卻器(由石墨和合成樹(shù)脂制成,耐酸性強(qiáng),傳熱性好)進(jìn)一步冷卻到20~30℃,然后經(jīng)過(guò)二個(gè)干燥塔用濃硫酸干燥,再送人吸收塔進(jìn)行吸收,塔頂自上而下噴淋凈水,氯化氫氣體逆流而上,塔底可獲得濃度約為3l%的濃鹽酸。吸收過(guò)程放熱,生成的濃鹽酸要經(jīng)石墨冷卻器冷卻后送至貯槽貯存,再用泵打至高位槽進(jìn)行成品包裝。
鹽酸是重要的基本化工原料,應(yīng)用十分廣泛。主要因于生產(chǎn)各種氯化物;在濕法治金中提取各種稀有金屬;在有機(jī)合成、紡織漂染、石油加工、制革造紙、電鍍?nèi)酆浮⒔饘偎嵯粗惺浅S盟;在有機(jī)藥物生產(chǎn)中,制普魯卡因、鹽酸硫胺、葡萄糖等不可缺少;在制取動(dòng)物膠、各種染料時(shí)也有用武之地;在食品工業(yè)中用于制味精和化學(xué)醬油;醫(yī)生還直接讓胃酸不足的病人服用極稀的鹽酸治療消化不良;在科學(xué)研究、化學(xué)實(shí)驗(yàn)中它是最若用的化學(xué)試劑之一。
目前世界上鹽酸的主要生產(chǎn)國(guó)有美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、日本,按含氯化氫100%計(jì)算,產(chǎn)量均都超過(guò)500萬(wàn)噸,而且大部分是以副產(chǎn)品鹽酸居多,據(jù)“中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒”材料報(bào)道,1990年我國(guó)鹽酸產(chǎn)量按含氯化氫100%計(jì)也已達(dá)到了262.3萬(wàn)噸,其中合成法產(chǎn)鹽酸119.65萬(wàn)噸,也已低于副產(chǎn)品鹽酸了。
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