元明粉制備方法
1、灘田法:利用自然界不同季節(jié)溫度變化使原料液中的水分蒸發(fā),將粗芒硝結(jié)晶出來(lái)。夏季將含有、、鎂、等成分的咸水灌入灘田,經(jīng)日曬蒸發(fā),冬季析出粗芒硝。此法是從資源中提出芒硝的主要方法,工藝簡(jiǎn)單,能耗低,但作業(yè)條件差,產(chǎn)品中易混入泥砂等雜質(zhì)。
2、機(jī)械冷凍法:利用機(jī)械設(shè)備將原料液加熱蒸發(fā)后冷凍至-5~-10℃時(shí)析出芒硝。與灘田法比較,此法不受季節(jié)和自然條件的影響。產(chǎn)品質(zhì)量好,但能耗高。
3、鹽湖綜合利用法:主要用于含有多種組分的鹽-碳酸鹽型咸水。在提取各種有用組分的同時(shí),將粗芒硝分離出來(lái)。例如加工含碳酸鈉、、、硼化物及鉀、溴、鋰的鹽湖水,可先碳化鹽湖鹵水,使碳酸鈉轉(zhuǎn)化成結(jié)晶出來(lái);冷卻母液至5~15℃,使硼砂結(jié)晶出來(lái);分離硼砂后的二次母液冷凍至0~5℃,析出芒硝。
4、其他方法:可由和氫氧化鈉反應(yīng)制得。H2SO4+ 2NaOH→Na2SO4+ 2H2O。由產(chǎn)物萃取也可制得。
還可用和反應(yīng)制備:2NaHCO3+H2SO4→Na2SO4+2H2O+2CO2↑。
在實(shí)驗(yàn)室可用固體和在加熱條件下制取。2NaCl+H2SO4→2HCl↑+Na2SO4
或用氫氧化鈉與銅反應(yīng)制備:2NaOH+CuSO4=====Na2SO4+Cu(OH)2↓
在家庭中可用碳酸鈉或與銅反應(yīng)制得:
2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3 ↓+ 2Na2SO4 +CO2↑
4NaHCO3+2CuSO4=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+3CO2↑+H2O
可采用灘田法、機(jī)械冷凍法、鹽湖綜合法。灘田法和機(jī)械冷凍法適于加工以Na、Mg、Cl、SO42-為主要成分的海水型鹽水及其他各種芒硝礦。因低溫下的溶解度急劇變小,根據(jù)水鹽體系相平衡關(guān)系可以從鹵水中分離出粗芒硝。

元明粉物理性質(zhì)
外觀與性狀:?jiǎn)涡本担w短柱狀,體呈致密塊狀或皮殼狀等,無(wú)色透明,有時(shí)帶淺黃或綠色,易溶于水。白色、無(wú)臭、有苦味的結(jié)晶或粉末, 有吸濕性。外形為無(wú)色、透明、大的結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。是含氧酸的強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽。
結(jié)構(gòu):?jiǎn)涡?、斜方或六方晶系?br/>溶液:溶液為無(wú)色溶液且水溶液偏堿性。
熔點(diǎn): 884℃ (七水合物于24.4℃轉(zhuǎn)無(wú)水,十水合物為32.38℃,于100℃失10H2O)
沸點(diǎn): 1404℃
相對(duì)密度: 2.68
熱力學(xué)函數(shù)(298.15K,100kPa):
標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱ΔfHmθ(kJ/mol):-1387.1
標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能ΔfGmθ(kJ/mol):-1270.2
標(biāo)準(zhǔn)熵Smθ(J·mol-1·K-1): 149.6
溶解性: 不溶于,溶于水,溶于甘油。

元明粉溶于水,其溶液大多為中性,溶水時(shí)為堿性,溶于甘油而不溶于。無(wú)機(jī)化合物,高純度、顆粒細(xì)的無(wú)水物稱為元明粉。元明粉,白色、無(wú)臭、有苦味的結(jié)晶或粉末, 有吸濕性。外形為無(wú)色、透明、大的結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。暴露于空氣中易吸水,生成十水合,又名芒硝,偏堿性。主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、紙漿、致冷混合劑、洗滌劑、干燥劑、染料稀釋劑、分析化學(xué)試劑、醫(yī)、飼料等。 在241℃時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)變成六方型結(jié)晶。在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室是一種為常用的后處理干燥劑。上游原料包括,燒堿等。

元明粉儲(chǔ)運(yùn)特性
運(yùn)輸注意事項(xiàng): 起運(yùn)時(shí)包裝要完整,裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運(yùn)輸過(guò)程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與酸類、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋,防高溫。車輛運(yùn)輸完畢應(yīng)進(jìn)行徹底清掃。
元明粉操作注意事項(xiàng)
密閉操作,加強(qiáng)通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過(guò)濾式防塵口罩,戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴橡膠手套。避免產(chǎn)生粉塵。避免與酸類接觸。搬運(yùn)時(shí)輕裝輕卸,防止包裝破損。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物??諝庵蟹蹓m濃度超標(biāo)時(shí),必須佩戴自吸過(guò)濾式防塵口罩。緊急事態(tài)救或撤離時(shí),應(yīng)該佩戴防毒面罩。
元明粉儲(chǔ)存注意事項(xiàng)
儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與酸類等分開存放,切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。