轻质碳酸钠的主流生产工艺有三种,均为行业成熟技术,适配不同原料条件:① 氨碱法(索尔维法):以原盐、石灰石、氨气为原料,经盐水精制、吸氨、碳化、过滤、煅烧等工序得到轻碱,该工艺成熟稳定、产能大,适合原盐和石灰石资源丰富的地区,是全球主流工艺,但会产生大量白泥,环保处置压力较大;② 联碱法(侯氏制碱法):将纯碱生产与合成氨工业结合,以原盐、合成氨、二氧化碳为原料,联产氯化铵,工艺绿色环保、原料利用率高,是国内主流工艺,适合煤炭、合成氨资源集中的区域;③ 天然碱法:以天然碱矿为原料,经粉碎、溶解、过滤、蒸发结晶、煅烧得到轻碱,该工艺成本最低、污染最小,但受天然碱矿资源限制,仅少数企业具备生产条件,主要集中在内蒙古、河南等天然碱产区。此外,行业内正推广全流程自动化煅烧技术,可提升轻碱纯度至99.5%以上,降低单位能耗12%。
重质碳酸钠的生产核心是“轻质纯碱改性法”,本质是对轻碱进行物理或化学改性,主流工艺有两种:① 水合法(液相水合法):将轻质碳酸钠与适量水混合,形成一水碳酸钠结晶水合物,经脱水、干燥、煅烧后得到重质纯碱,该工艺产品纯度高、颗粒均匀,粒度可精准控制,适合高端玻璃、电子等高端场景,是目前行业主流改性工艺;② 挤压法(固相法):将轻质碳酸钠通过高压挤压成型,再经破碎、筛分,获得均匀颗粒状重质纯碱,该工艺产量大、成本低,流程简单,适合普通工业场景,但颗粒均匀度略逊于水合法产品。根据GB/T 35802-2018《碳酸钠生产技术规范》,重碱生产需配套完善的重灰工序,确保颗粒粒度和密度达标,氨碱法、联碱法、天然碱法生产的轻碱均可作为重碱生产的原料。