Metoda Solvaya to przemysłowy proces otrzymywania sody kalcynowanej, czyli węglanu sodu Na2CO3, z solanki i kamienia wapiennego. Kluczową cechą procesu jest obieg amoniaku, który nie jest głównym surowcem zużywanym stechiometrycznie, lecz krąży w instalacji i jest regenerowany.
Główne surowce
- oczyszczona solanka, czyli roztwór NaCl pozbawiony jonów Ca2+ i Mg2+,
- kamień wapienny CaCO3,
- amoniak NH3 pracujący w obiegu zamkniętym,
- woda i media pomocnicze.
Najważniejsze etapy
- Oczyszczanie solanki z jonów wapnia i magnezu.
- Amoniakowanie solanki, czyli nasycenie solanki amoniakiem.
- Karbonizacja, w której do solanki amoniakalnej wprowadza się CO2 i wytrąca NaHCO3.
- Kalcynacja wodorowęglanu sodu, prowadząca do otrzymania Na2CO3 i CO2.
- Regeneracja amoniaku z roztworów po oddzieleniu NaHCO3 z użyciem mleka wapiennego.
Ważne dla egzaminu
W węźle karbonizacji należy uwzględnić dopływ CO2 z wypalania kamienia wapiennego oraz z kalcynacji oraz dopływ oczyszczonej solanki nasyconej amoniakiem. Amoniak krąży w układzie, a produktem ubocznym regeneracji jest roztwór chlorku wapnia.