ルブランプロセスとソルベイプロセスの大きな違いは、ルブランプロセスの出発原料よりもソルベイプロセスの出発原料の方がコスト的に有利な点である。

ルブラン法とソルベイ法は、炭酸ナトリウムの化学合成において重要なプロセスである。炭酸ナトリウムは化学式Na2CO3で表される無機化合物で、ルブラン法では塩化ナトリウム、硫酸、石炭、炭酸カルシウムを出発物質とする。ソルベイプロセスの出発原料は、塩水と石灰石である。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. ルブラン・プロセスとは 3. ソルベイ・プロセスとは 4. 横並び比較 - ルブラン・プロセスとソルベイ・プロセスの表形式 5. まとめ

ルブランプロセスは何ですか？

ルブラン・プロセスは、塩化ナトリウム、硫酸、石炭、炭酸カルシウムを使用して炭酸ナトリウムを製造する重要な工業プロセスである。このプロセスは、クロールアルカリ工業の一部である。1791年、ニコラス・ルブランがこのプロセスを発明した。その後、ウィリアム・ロッシュ、ジェームズ・マスプラット、チャールズ・タネンなど、多くの科学者がこのプロセスをさらに発展させてきた。

図01：ルブランのプロセス

ルブラン法では、塩化ナトリウムから硫酸ナトリウムを製造する工程と、硫酸ナトリウムと石炭、炭酸カルシウムを反応させて炭酸ナトリウムを製造する工程がある。しかし、ソルベイプロセスの導入により、このプロセスは徐々に廃れていった。

ルブランの方法では、まず塩化ナトリウムと硫酸が反応し、硫酸ナトリウムと塩化水素が生成されます。第二工程は、塩ケーキと砕いた石灰岩の混合物を石炭で加熱して石灰岩を還元する反応である。第2段階は、石炭が硫化物を還元する炭素熱反応と、炭酸ナトリウムと硫化カルシウムを生成する反応の2つに分かれる。第2段階の製品混合物は黒色灰と呼ばれる。この黒色灰から、水の存在下でソーダ灰や炭酸ナトリウムを取り出すことができるのです。この抽出は浸出と呼ばれ、ここで水と硫化カルシウムが蒸発し、固体の炭酸ナトリウムが生成される。

ソルベイプロセスは何ですか？

ソルベイプロセスは、塩水と石灰石を使用して炭酸ナトリウムを製造する重要な工業プロセスである。炭酸ナトリウムを製造する主な工業プロセスである。この方法は、アンモニア・アルカリ法とも呼ばれる。1860年、アーネスト・ソルベイによって開発された。このプロセスの出発材料は、簡単に入手でき、安価である。そのため、ソルベイプロセスがルブランプロセスを圧倒的に上回っている。

図02：ソルベイクラフト

塩水は塩化ナトリウムの原料、石灰石は炭酸カルシウムの原料です。ソルベイプロセスの基本的な反応は4つある。第1段階は、塩化ナトリウム（食塩水）とアンモニアの濃厚な溶液に二酸化炭素を通すことで、第2段階は、食塩水とアンモニアの濃厚な溶液に二酸化炭素を通すことである。ここで、炭酸水素ナトリウムが溶液中に析出する。次に、炭酸水素ナトリウムをろ過して溶液を取り出し、生石灰で処理して強アルカリ性の溶液とする。第3工程では、炭酸水素ナトリウムを焼成して最終製品にする。最後に、第3工程で発生した二酸化炭素を回収し、再利用する。

ルブランとソルベイプロセスの違い

ルブラン法とソルベイ法は、塩化ナトリウム、硫酸、石炭、炭酸カルシウムを使って炭酸ナトリウムを製造するプロセスであり、ソルベイ法は塩水と石灰石を使って炭酸ナトリウムを製造するプロセスである。の材料は、原料よりもコスト的に有利である。

ルブランのプロセスとソルベイのプロセスの違いについては、以下のインフォグラフィックで詳しく説明しています。

概要 - ルブラン vs. ソルベイプロセス

ルブラン法、ソルベイ法は、炭酸ナトリウムの製造に重要なプロセスである。ルブランプロセスとソルベイプロセスの大きな違いは、ルブランプロセスの出発原料よりもソルベイプロセスの出発原料の方がコスト的に有利な点である。