純堿工業(yè)始于18世紀末，隨著工業(yè)的需要和制堿原料的改變，純堿(Na2CO3)生產(chǎn)技術(shù)得到迅速發(fā)展，生產(chǎn)裝置趨向大型化、機械化、自動化。1983年世界純堿產(chǎn)量約30Mt。在碳酸鈉工業(yè)生產(chǎn)史上，法國人N.呂布蘭，比利時人E.索爾維，ZG人侯德榜等，都作出了突出的貢獻。

制堿方法摸索

歐洲人也知道從淋過海草灰的汁液中提取堿?？墒牵S著18世紀中期工業(yè)革命從英國開始后，紡織、印染、造紙、制皂和玻璃等工業(yè)需求的堿量劇增，單靠從天然堿和植物灰中提取的堿明顯不足，這就需要人工制造。

化學(xué)家們根據(jù)分析，認識到食鹽和純堿中含有共同的成分組成后，就開始著手將食鹽轉(zhuǎn)變成純堿的嘗試。這從18世紀前半葉就開始了，但是都未獲得成功。

呂布蘭法

1783年，法國科學(xué)院以1200法郎高額獎金懸賞征求制造純堿的方法。1789年，法國奧爾良地區(qū)封建主公爵的侍從醫(yī)生呂布蘭（N．Leblanc,1742—1806）成功地創(chuàng)造了一種制堿的方法，1791年獲得ZL，建立起日產(chǎn)250~300 kg的堿廠。呂布蘭制堿法所用的原料除食鹽外，還有硫酸、木炭和石灰石。

索爾維制堿法

1861年，比利時人索爾維（Ernest Solvay,1832-1922）以食鹽、石灰石和氨為原料，制得了碳酸鈉和氯化鈣，是為氨堿法（ammonia soda process）。

索爾維制堿法反應(yīng)步驟為：

NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl，

CaCO3=高溫=CaO+CO2↑，2NH4Cl+CaO===2NH3↑+CaCl2+H2O

2NaHCO3=高溫=Na2CO3+CO2 +H2O

反應(yīng)生成的CO2和NH3可重新作為原料使用。

總反應(yīng)式為：CaCO3+2NaCl=高溫=CaCl2+Na2CO3（注意 不是復(fù)分解反應(yīng)）

索爾維制堿法的缺點，主要在于原料中各有一半的比分沒有利用上，只用了食鹽中的鈉和石灰中碳酸根，二者結(jié)合才生成了純堿。食鹽中另一半的氯和石灰中的鈣結(jié)合生成了氯化鈣，這個產(chǎn)物都沒有利用上。

侯氏制堿法

侯氏制堿法又稱聯(lián)合制堿法,是我國化學(xué)工程專家侯德榜于1943年創(chuàng)立的。是將氨堿法和合成氨法兩種工藝聯(lián)合起來,同時生產(chǎn)純堿和氯化銨兩種產(chǎn)品的方法。原料是食鹽水、氨氣和二氧化碳-合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣。此方法提高了食鹽利用率,縮短了生產(chǎn)流程,減少了對環(huán)境的污染,降低了純堿的成本,克服了氨堿法的不足,曾在享有盛譽,得到普遍采用。變換氣制堿的聯(lián)堿工藝,是我國duchuang,具有顯著的節(jié)能效果。

總反應(yīng)方程式：

NaCl + CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（可作氮肥）

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循環(huán)使用）(以加熱作為反應(yīng)條件)

(在反應(yīng)中NaHCO3沉淀，所以這里有沉淀符號，這也正是這個方法的便捷之處）

即：①NaCl(飽和溶液)+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加）=NH4Cl+NaHCO3↓ （NaHCO3能溶于水，但是侯氏制堿法向飽和氯化鈉溶液中通入氨氣，由于氯化鈉溶液飽和，生成的碳酸氫鈉溶解度小于氯化鈉，所以碳酸氫鈉以沉淀析出）

（先添加NH3而不是CO2：CO2在NaCl中的溶解度很小，先通入NH3使食鹽水顯堿性(用無色酚酞溶液檢驗)，能夠吸收大量CO2氣體，產(chǎn)生高濃度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶體。）

2NaHCO3（加熱）=Na2CO3+H2O+CO2↑

保留了氨堿法的優(yōu)點，消除了它的缺點，使食鹽的利用率提高到 96 %； NH4Cl 可做氮肥(氮肥不可與堿性物質(zhì)混用，但可用草木灰檢驗其純度)；可與合成氨廠聯(lián)合，使合成氨的原料氣 CO 轉(zhuǎn)化成 CO2，革除了CaCO3制 CO2這一工序，減少可能造成的環(huán)境污染。

侯氏聯(lián)合制堿法也存在不足。較氨堿法而言，它的用氨量較大，在有些情況下不適用。