碳酸鈉（Na2CO3）用途非常廣泛，可用於醫藥、造紙、冶金、玻璃、紡織、染料等工業，也可用作食品工業發酵劑，也是居家生活必備，洗衣、去汙、除臭，無所不能。雖然人們曾先後從鹽鹼地和鹽湖中獲得碳酸鈉，但仍不能滿足工業生產的需要。
1862年，比利時人歐內斯特·索爾維(ErnestSolvay 1838-1922)發明了以食鹽（氯化鈉）、石灰石（經煅燒生成生石灰和二氧化碳）、氨氣為原料製取碳酸鈉的'索爾維制鹼法'(又稱氨鹼法)。其工業生產的簡單流程如圖所示。
索爾維制鹼法的原理：
（1）碳酸氫鈉的生成
先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉澱和氯化銨溶液
NaCl+NH3+H2O+CO2= NH4Cl+NaHCO3
CO2的來源：CaCO3 CaO+CO2，
（2）純鹼的生成
2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O
（3）氨的回收
CaO+ H2O=Ca(OH)2，
2NH4Cl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2NH3＋2H2O
氨鹼法的優缺點：
優點：原料食鹽、石灰石價廉易得，產品純度較高、副產品二氧化碳和氨氣課循環使用、生產過程簡單
缺點：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率低（只要約70%，約有30%的NaCl留在母液中）。
此後，英、法、德、美等國相繼建立了大規模生產純鹼的工廠，並組織了索爾維公會，對會員以外的國家實行技術封鎖。
第一次世界大戰期間，歐亞交通梗塞。由於我國所需純鹼都是從英國進口的，一時間，純鹼非常缺乏，一些以純鹼為原料的民族工業難以生存。1917年，愛國實業家範旭東在天津塘沽創辦了永利鹼業公司，決心打破洋人的壟斷，生產出中國的純鹼。他聘請正在美國留學的侯德榜（1890-1974）先生出任總工程師。
1920年，侯德榜先生毅然回國任職。他全身心地投入制鹼工藝和設備的改進上，終於摸索出了索爾維法的各項生產技術。1924年8月,塘沽鹼廠正式投產。1926年，中國生產的'紅三角'牌純鹼在美國費城的萬國博覽會上獲得金質獎章。產品不但暢銷國內，而且遠銷日本和東南亞。
針對索爾維法生產純鹼時食鹽利用率低，制鹼成本高，廢液、廢渣汙染環境和難以處理等不足，侯德榜先生經過上千次試驗，在1943年研究成功了聯合制鹼法。這個新工藝是把氨廠和鹼廠建在一起，聯合生產。由氨廠提供鹼廠需要的氨和二氧化碳。母液裡的氯化銨用加入食鹽的辦法使它結晶出來，作為化工產品或化肥。食鹽溶液又可以循環使用。
為了實現這一設計，在1941~1943年抗日戰爭的艱苦環境中，在侯德榜的嚴格指導下，經過了500多次循環試驗，分析了2000多個樣品後，才把具體工藝流程定下來，這個新工藝使食鹽利用率從70%一下子提高到96%，也使原來無用的氯化鈣轉化成化肥氯化銨，解決了氯化鈣佔地毀田、汙染環境的難題。這方法把世界制鹼技術水平推向了一個新高度，贏得了國際化工界的極高評價。1943年，中國化學工程師學會一致同意將這一新的聯合制鹼法命名為'侯氏聯合制鹼法'。所謂'聯合制鹼法'中的'聯合'，指該法將合成氨工業與制鹼工業組合在一起，利用了生產氨時的副產品CO2，革除了用石灰石分解來生產，簡化了生產設備。此外，聯合制鹼法也避免了生產氨鹼法中用處不大的副產物氯化鈣，而用可作化肥的氯化銨來回收，提高了食鹽利用率，縮短了生產流程，減少了對環境的汙染，降低了純鹼的成本。聯合制鹼法很快為世界所採用。
侯氏制鹼法的原理是依據離子反應發生的原理進行的，離子反應會向著離子濃度減小的方向進行。他要制純鹼（Na2CO3），就利用NaHCO₃在溶液中溶解度較小，所以先製得NaHCO₃。再利用碳酸氫鈉不穩定性分解得到純鹼。要製得碳酸氫鈉就要有大量鈉離子和碳酸氫根離子，所以就在飽和食鹽水中通入氨氣，形成飽和氨鹽水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的鈉離子，銨根離子，氯離子和碳酸氫根離子，這其中NaHCO3溶解度最小，所以析出，其餘產品處理後可作肥料或循環使用。其工業生產的簡單流程如圖所示。
其化學方程式可以歸納為以下兩步反應。
（1）將二氧化碳通入氨水的氯化鈉飽和溶液中，使溶解度較小的碳酸氫鈉從溶液中析出：
NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3
（2）過濾得到碳酸氫鈉晶體，NaHCO3熱穩定性很差，受熱容易分解：
2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O
根據NH4Cl在常溫下的溶解度比NaCl大，而在低溫下卻比NaCl溶解度小的原理，在（5℃~10℃）向母液加入NaCl，則NH4Cl析出，得到化肥，提高了NaCl的利用率。
侯氏制鹼法具有以下優點：
保留了氨鹼法的優點，消除了它的缺點，使食鹽的利用率提高到96%以上；另外它綜合利用了氨廠的二氧化碳和鹼廠的氯離子，同時，生產出兩種可貴的產品——純鹼和氯化銨。將氨廠的廢氣二氧化碳，轉變為鹼廠的主要原料來製取純鹼，這樣就節省了鹼廠裡用於製取二氧化碳的龐大的石灰窯；將鹼廠的無用的成分氯離子(Cl-)來代替價格較高的硫酸固定氨廠裡的氨，製取氮肥氯化銨。從而不再生成沒有多大用處、又難於處理的氯化鈣，減少了對環境的汙染，並且大大降低了純鹼和氮肥的成本，充分體現了大規模聯合生產的優越性。
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