Trona và nahcolit - những
nguồn sôđa tự nhiên
Phân bố và sản lượng khai thác trên thế giới
Trona và nahcolit là những loại quặng tự nhiên của natri
cacbonat (sôđa) và bicacbonat. Trona tồn tại trong thiên nhiên,
đây là hỗn hợp natri cacbonat và bicacbonat
Na3(CO3)(HCO3).2H2O, còn nahcolit có công thức là NaHCO3.
Cả hai loại khoáng này đều được hình thành trong các mỏ trầm
tích do bốc hơi trên đất liền.
Quy trình khai thác và xử lý
Sôđa được sản xuất từ trona đang cạnh tranh với sôđa sản xuất
tổng hợp theo phương pháp amoniăc của Solvay. Các nguồn
sôđa tự nhiên có ưu thế đáng kể về giá thành, vì việc khai thác
và tinh chế trona tiêu thụ ít năng lượng hơn và chi phí tiêu huỷ
phế thải không lớn như ở quy trình sản xuất tổng hợp.
Tại Mỹ, sôđa được khai thác dưới mặt đất bằng cách sử dụng
các thiết bị khai thác liên tục hoặc người ta khai thác dung dịch
sôđa bằng cách bơm dung dịch xút nóng xuống mỏ quặng.
Quặng trona thường được nung và hòa tan trong nước nóng để
tạo thành dung dịch 30% Na2CO3. Dung dịch này được tinh chế
qua một hệ thống các bể cô và kết tinh nhiều bậc nối tiếp. Các
tinh thể Na2CO3.H2O sẽ được thu hồi qua hệ thống các thiết bị
xyclon thủy lực, máy ly tâm và thiết bị lọc. Trona thu hồi trong
dung dịch được cacbonat hóa để chuyển hóa thành kết tủa natri
bicacbonat. Kết tủa này được lọc, nung và xử lý qua các công
đoạn tương tự như trên