弗劳恩霍夫的研究团队与合作伙伴共同开发了一种创新且环保的苏打水生产方法，名为“绿色苏打”，这对多个行业至关重要。该工艺基于盐水的双极电渗析，通过离子交换和二氧化碳的加入生成绿色苏打。这项技术将进一步增强德国作为工业基地的制造能力。
碳酸钠，或称纯碱，是众多工业领域的基本原料。它被广泛应用于造纸、食品保存、玻璃制造及酸的中和。
在家庭中也能找到它，作为发酵粉的主要成分，并用作去污剂和下水道清洁剂。数据显示，德国化学工业协会(VCI)指出，2023年德国生产了约210万吨纯碱和碳酸氢钠。
然而，生产苏打水会释放大量二氧化碳——每公吨约800公斤。此外，含盐废水也是一个副产品，增加了水体的盐度。
解决方案是一种可持续的新生产工艺，能够避免产生有害的二氧化碳排放和含盐废水。
该方法由弗劳恩霍夫陶瓷技术与系统研究所IKTS与绿色苏打联合研究项目的合作伙伴共同开发，包括Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf和地热设施运营商，以及苏打制造商QEMETICA soda Deutschland。
清洁工艺:双极电渗析
自19世纪以来，索尔维法一直是生产苏打水的主要方法。在此过程中，石灰石与焦炭或煤燃烧，产生的二氧化碳与盐水、氨和石灰反应，生成碳酸钠，同时也会产生大量的氯化钙废水。
“我们的方法是一种环保的替代方案，避免了基础材料的问题，”弗劳恩霍夫IKTS技术电解、地热系统和放射性核素实验室的小组经理汉斯-约尔根·弗里德里希表示。
绿碱法基于电化学工艺，核心是双极电渗析，涉及超薄膜。这些膜的孔径极小，仅允许单个离子通过。
膜的作用是作为交换介质，仅允许带负电的阴离子或带正电的阳离子通过。这意味着盐水被分解为氢氧化钠和盐酸。
氢氧化物是一种类似盐的化合物，与水接触后形成氢氧化钠。随后，当二氧化碳加入氢氧化钠中，最终生成苏打。
弗里德里希表示：“这使得我们在生产碳酸钠时不会向大气中排放温室气体，也不会产生增加河流或其他水体盐度的有害工业废水。”
弗劳恩霍夫的研究人员还计划在结晶和干燥过程中利用地热，以减少对化石燃料的依赖。
双重碳减排
研究人员与项目伙伴合作开发试验厂规模的系统，从沼气系统或工业燃烧过程中获取所需的二氧化碳。这意味着绿苏打项目通过两种方式减少有害温室气体的排放:在生产过程中，以及利用其他行业产生的多余二氧化碳。
新方法的另一个优点是碳中和生产不需要昂贵的气候证书。这不仅有利于环境，也对保持德国高质量的工业制造基础至关重要，同时带来经济效益。
弗劳恩霍夫协会提供 引用:纯碱生产过程消除一氧化碳 二氧化碳排放量(2024年，10月1日)检索自https://techxplore.com/news/2024-10-soda-production-co8322-emissions.html 作品受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。的有限公司 内容仅供参考之用。本文来自作者[admin]投稿，不代表xfqse号立场，如若转载，请注明出处：https://m.xfqse.cn/zheh/202507-2392.html
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