Щелок натровый, CAS 1310-73-2

Реальная тара может отличаться от изображённой на фотографии

Щелок натровый

Нет в наличии

Щелок натровый — концентрированный водный раствор гидроксида натрия NaOH (CAS 1310-73-2, молярная масса 40,00 г/моль), известный также как жидкая каустическая сода. В данной позиции массовая доля едкого натра составляет 47,5–48,6 %, что близко к торговому стандарту растворов 49–51 %. Это бесцветная или слегка окрашенная сильнощелочная жидкость плотностью около 1,50–1,52 г/см³ при 20 °C; растворы такой концентрации густеют при охлаждении и начинают кристаллизоваться уже при плюс 10–12 °C, поэтому зимой ёмкости и трубопроводы утепляют или обогревают. Раствор получают электролизом раствора поваренной соли; по ГОСТ 2263-79 жидкие марки обозначались РР, РХ и РД в зависимости от технологии. Основные потребители — водоканалы, целлюлозно-бумажные комбинаты, производители моющих средств и химические предприятия.

Категории: ,

Основные применения

  • Коррекция pH и нейтрализация кислых стоков в водоподготовке
  • Варка целлюлозы и делигнификация в целлюлозно-бумажной промышленности
  • Омыление жиров в производстве мыла и моющих средств
  • Регенерация ионообменных смол и щелочные CIP-мойки
  • Нейтрализация кислот и щелочные стадии органического синтеза

Стандарты и документы

Исторически ГОСТ 2263-79 (марки РР, РХ, РД: раствор диафрагменный высшего сорта — NaOH не менее 46 %); текущие поставки — по ТУ и спецификациям производителей с долей NaOH 47,5–48,6 %.

Характеристики

CAS
1310-73-2
Формула
NaOH (водный раствор)
Молярная масса
40,00 г/моль (по NaOH)
Класс вещества
Сильная неорганическая щёлочь, водный раствор гидроксида натрия
Внешний вид
Бесцветная или слегка окрашенная жидкость; допускается опалесценция и выкристаллизованный осадок
Растворимость
Неограниченно смешивается с водой; разбавление сопровождается сильным разогревом
Плотность
Около 1,50–1,52 г/см³ при 20 °C для 47,5–50 % растворов
Температура хранения
Не ниже плюс 15–25 °C для сохранения текучести; обогрев теплоносителем не выше 60 °C
Класс опасности
Едкое коррозионное вещество, транспортный класс 8; вызывает химические ожоги
ГОСТ / ТУ
ГОСТ 2263-79 (марки РХ, РД); спецификация производителя партии

Применение по отраслям

Регулирование pH и нейтрализация кислых потоков

Готовый раствор дозируют насосами прямо из ёмкости хранения: щёлочь поднимает pH питьевой и технической воды, осаждает соли жёсткости и тяжёлые металлы, нейтрализует кислые стоки перед сбросом. Жидкая форма избавляет станцию от узла растворения твёрдой каустической соды с его тепловыделением и пылью. Раствором также промывают мембраны обратного осмоса и регенерируют анионообменные смолы.

Варка целлюлозы и подготовка щелочных растворов

Едкий натр — базовый компонент варочных растворов при щелочной и сульфатной варке: щёлочь растворяет лигнин и освобождает волокно, участвует в отбелке и регулировании pH массы. Комбинаты принимают щелок наливом железнодорожными цистернами и хранят в обогреваемых резервуарах. Контролируемые примеси — хлориды и железо, влияющие на отбелку.

Омыление жиров и щелочные рецептуры

В мыловарении раствор гидроксида натрия омыляет триглицериды растительных масел и животных жиров с образованием мыла и глицерина. В производстве синтетических моющих средств щёлочь нейтрализует кислотные полупродукты, в том числе сульфокислоты при получении ПАВ. Готовый раствор дозируется в реакторы объёмными счётчиками без стадии растворения твёрдого продукта.

Нейтрализация и щелочные стадии синтеза

Щелок применяют для нейтрализации кислот, очистки нефтепродуктов от кислых примесей, регулирования pH буровых растворов и щелочных промывок оборудования от асфальтосмолопарафиновых отложений. В органическом синтезе раствор служит источником гидроксид-ионов в реакциях гидролиза и конденсации. Раствор бурно реагирует с кислотами и амфотерными металлами — алюминием и цинком — с выделением водорода.

Практические нюансы

Зависимость свойств раствора NaOH от концентрации

Раствор 30 % — плотность 1,328 г/см³, кристаллизация при плюс 1 °C; 40 % — 1,430 г/см³, плюс 15 °C; 45 % — 1,478 г/см³, плюс 7 °C; 50 % — 1,525 г/см³, плюс 12 °C, кипение около 143 °C, вязкость при 20 °C около 85 мПа·с. Диапазон 47,5–48,6 % лежит между этими точками: плотность около 1,50–1,51 г/см³, температура начала кристаллизации близка к плюс 10 °C.

Зимняя эксплуатация и разогрев

При охлаждении концентрированный щелок сначала резко густеет — перекачка штатными насосами затрудняется уже при плюс 15 °C, — затем выпадают кристаллы моногидрата. Отогревать ёмкость следует теплоносителем не горячее 60 °C: перегрев вызывает окрашивание раствора железом и разрушение гуммировки. Практичное решение — теплоизоляция плюс регистры обогрева в нижней части резервуара.

Жидкий щелок и твёрдая каустическая сода

Твёрдый едкий натр компактнее при хранении и не боится мороза, но требует узла растворения с отводом тепла и защиты от пыли. Готовый раствор дозируется сразу, исключает экзотермию растворения и контакт персонала с твёрдой щёлочью, зато занимает вдвое больший объём на тонну NaOH и требует обогрева зимой. При регулярном крупном расходе экономика складывается в пользу налива.

Происхождение раствора и примеси

Диафрагменные растворы содержат до 3 % хлорида натрия, что допустимо для стоков и варки целлюлозы, но нежелательно для отбелки, пищевых и косметических производств. Мембранная технология даёт раствор с хлоридами на уровне десятков мг/кг. При заказе стоит сверять по паспорту не только долю NaOH, но и хлориды, карбонат и железо под конкретный процесс.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Герметичные щелочестойкие резервуары с обвалованием и противопроливными поддонами, в сухом помещении или на площадке с обогревом; раздельно от кислот и алюминиевых изделий.
Меры безопасности
Щелочестойкие перчатки, лицевой щиток или герметичные очки, химстойкий костюм и сапоги. На участке — душ безопасности и фонтан для промывки глаз. При попадании на кожу или в глаза промывать водой 15–20 минут и обратиться к врачу; нейтрализация кислотой на коже запрещена.
Перевозка
Автомобильные и железнодорожные цистерны по ДОПОГ, UN 1824, класс 8, группа упаковки II; еврокубы и бочки — по инструкциям упаковки P001 и IBC02.
Вентиляция
Общеобменная вентиляция складов; местные отсосы у точек перелива и отбора проб от щелочного тумана.
Температурный режим
Хранение при плюс 15–40 °C; ниже плюс 12 °C начинается кристаллизация, обогрев не выше 60 °C.
Тара
Цистерны и ёмкости из нержавеющей стали или полиэтилена высокой плотности с герметичными крышками и дыхательными клапанами; тара с остатками кислот не допускается.

Частые вопросы

Что означает термин «щелок натровый»?
Это традиционное название концентрированного водного раствора гидроксида натрия — жидкой каустической соды. В данной позиции массовая доля NaOH составляет 47,5–48,6 %.
При какой температуре раствор начинает кристаллизоваться?
Растворы концентрацией 48–50 % густеют уже при плюс 15 °C и начинают затвердевать при плюс 10–12 °C, поэтому ёмкости и линии перекачки утепляют или обогревают.
Какая плотность у раствора этой концентрации?
Около 1,50–1,52 г/см³ при 20 °C. Плотность используют для оперативного контроля концентрации ареометром прямо на площадке.
Как классифицируется груз при перевозке?
UN 1824 «Натрия гидроксида раствор», класс опасности 8, группа упаковки II, идентификационный номер опасности 80, код цистерны L4BN.
Почему ёмкость хранения нужно изолировать от воздуха?
Щёлочь поглощает углекислый газ из воздуха с образованием карбоната натрия: раствор мутнеет, а активная щёлочность падает. Резервуары герметизируют с дыхательной арматурой.
Чем отличаются марки РР, РХ и РД по ГОСТ 2263-79?
Маркировка отражала технологию электролиза: РР — ртутный раствор с минимумом хлоридов, РХ — химический, РД — диафрагменный с NaOH от 46 % (высший сорт) и хлоридами до 3 %. Сегодня растворы выпускают в основном мембранным методом по ТУ.
Что делать при проливе щелока?
Локализовать инертным сорбентом, собрать в химически стойкую тару, остатки нейтрализовать разбавленной кислотой с контролем температуры и утилизировать как опасный отход. Работать только в СИЗ.
Можно ли перевозить раствор зимой?
Да, в цистернах с термоизоляцией или обогревом: без подогрева раствор густеет и может закристаллизоваться в пути, разгрузка станет невозможной до отогрева.

Связанные материалы

  • Натр едкий твёрдый (гранулы, чешуя) — твёрдые формы той же щёлочи для приготовления растворов на месте
  • Гидроксид калия — родственная щёлочь для калийных мыл и электролитов
  • Карбонат натрия — продукт поглощения углекислого газа раствором
  • Гипохлорит натрия — сопутствующий продукт хлорщелочного производства

Аналоги

  • Раствор едкого натра 46 % марки РД
  • Мембранный раствор NaOH 50 %
  • Раствор гидроксида калия для специальных задач

Используют вместе с

  • Кислоты для контролируемой нейтрализации стоков
  • Коагулянты и флокулянты в схемах водоподготовки
  • Станции дозирования и датчики pH

Источники

Смотрите также в: Кислоты, щёлочи, соли и неорганические реагенты Химия водоподготовки и очистки стоков

Похожие