سودا آش دينس - البوسنة

نظرة عامة موجزة
رماد الصودا الكثيف، وهو نسخة لا مائية من كربونات الصوديوم، هو المصطلح التقني لهذا المركب. ديكاهيدرات كربونات الصوديوم، وهي مادة بلورية شفافة عديمة اللون تعرف عادة باسم الصودا أو صودا الغسيل، تعمل كشكل تجاري لها. يتم إنتاج رماد الصودا من خلال طريقة صودا الأمونيا (عملية سولفاي) باستخدام الأمونيا وثاني أكسيد الكربون لمعالجة كلوريد الصوديوم، كما ينشأ رماد الصودا من المعدن الطبيعي «ترونا». تمتد أهميتها إلى العديد من الصناعات وعمليات التصنيع، وتخدم أغراضًا صناعية متنوعة. وهو ضروري بشكل خاص في صناعة الزجاج المسطح وزجاج الحاويات، وكعنصر أساسي في إنتاج المنظفات، فإنه يظل مكونًا أساسيًا في مختلف القطاعات.

عملية التصنيع
التعدين: يتم الحصول على كربونات الصوديوم، الموجودة بشكل طبيعي مثل الترونا (Na3Hco3CO3·2H2O)، عن طريق التجريف من بحيرات قلوية محددة. يضمن التجديد المستمر للملح من الينابيع المالحة الساخنة استدامة هذا المصدر، مع الحفاظ على التوازن طالما أن معدلات التجريف تتماشى مع التجديد.

عملية سولفاي: في عام 1861، ابتكر الكيميائي البلجيكي إرنست سولفاي تقنية لتحويل كلوريد الصوديوم إلى كربونات الصوديوم باستخدام الأمونيا. استخدمت هذه الطريقة برجًا طويلًا: تم تسخين كربونات الكالسيوم (الحجر الجيري) في القاعدة، مما أدى إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون، بينما دخل محلول مركّز من كلوريد الصوديوم والأمونيا من الأعلى. أدى تدفق ثاني أكسيد الكربون عبر المحلول إلى ترسب بيكربونات الصوديوم، والتي تم تحويلها بعد ذلك إلى كربونات الصوديوم من خلال التسخين. تم تجديد الأمونيا من كلوريد الأمونيوم عن طريق تفاعلها مع الجير المتبقي (هيدروكسيد الكالسيوم) من إنتاج ثاني أكسيد الكربون. قامت هذه العملية الفعالة بإعادة تدوير الأمونيا، باستخدام المحلول الملحي والحجر الجيري فقط، وإنتاج كلوريد الكالسيوم كمنتج ثانوي وحيد للنفايات. بحلول عام 1900، استحوذت عملية سولفاي على 90٪ من إنتاج كربونات الصوديوم.

عملية Hou: تم تطوير هذه العملية في الثلاثينيات من قبل الكيميائي الصيني Hou Debang، وتضمنت هذه العملية ضخ ثاني أكسيد الكربون من إعادة التشكيل بالبخار من خلال محلول مشبع من كلوريد الصوديوم والأمونيا. نتج عن ذلك بيكربونات الصوديوم، التي تم جمعها على شكل رواسب منخفضة الذوبان، ثم تسخينها للحصول على كربونات الصوديوم النقية، على غرار الخطوة الأخيرة في عملية سولفاي. سمح إدخال المزيد من كلوريد الصوديوم والأمونيا في محلول الأمونيوم وكلوريد الصوديوم بالترسيب الانتقائي لكلوريد الأمونيوم في محلول كلوريد الصوديوم، بسبب اختلافات الذوبان المعتمدة على درجة الحرارة وتأثير الأيونات المشتركة.

تعمل عملية Hou، التي تحمل اسم «طريقة التصنيع القلوي المزدوج» باللغة الصينية، والمرتبطة بعملية Haber، على تعزيز كفاءة الذرة من خلال القضاء على إنتاج كلوريد الكالسيوم، حيث يصبح تجديد الأمونيا غير ضروري. يمكن تسويق المنتج الثانوي الناتج، كلوريد الأمونيوم، كسماد.