Leblanc-Verfahren

Das Leblanc-Verfahren ist ein historisches Verfahren zur Gewinnung von Soda. Es wurde 1791 von Nicolas Leblanc entwickelt.

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Als erstes wird technisches Natriumchlorid mit heißer Schwefelsäure behandelt, dabei entweicht Chlorwasserstoffgas und es bleibt Natriumsulfat als "Salzkuchen" zurück:

2NaCl + H₂SO₄ -> Na₂SO₄ + 2HCl

Diese Reaktion ist bereits um 1655 von Johann Rudolph Glauber entdeckt worden.

Leblancs Beitrag war der nächste Schritt, in dem dieser "Salzkuchen" mit Kalk und Kohle gemischt gebrannt wird. Dabei wird die Kohle zu Kohlendioxid oxidiert, und das Sulfat zu Sulfid reduziert. Die verbleibende "schwarze Asche" enthält Soda und Calciumsulfid.

Na₂SO₄ + CaCO₃ + 2C -> Na₂CO₃ + CaS + 2CO₂

Die Soda ist wasserlöslich, das Calciumsulfid und der Kalk nicht, dadurch kann sie durch Auswaschen getrennt werden. Das Wasser wird dann wieder durch Sieden verdampft.

Das Leblanc-Verfahren war sehr umweltschädigend zunächst durch das entweichende Chlorwasserstoffgas. Das Calciumsulfid wurde auf Halden gekippt und setzte dann bei der Verwitterung Schwefelwasserstoff frei.

CaS + CO₂ + H₂O -> CaCO₃ + H₂S

Es wurde durch das Solvay-Verfahren ersetzt.

Mit den heutigen technischen Möglichkeiten sehen Ingenieure jedoch im Leblanc-Verfahren eine Perspektive, um in Ländern mit Na₂SO₄-Vorkommen eine preisgünstige und gegenüber dem Solvay-Verfahren umweltfreundlichere Sodaproduktion zu etablieren. Der Prozess der Aufkohlung ist derselbe, jedoch wird das CO₂ unter Druck in Lösung gehalten und fällt dann NaHCO₃ aus wie im Solvay-Prozess. Das Calciumsulfid wird abgetrennt und zu Calciumsulfat (Gips) aufoxidiert, welcher in den betroffenen (meist Entwicklungs-) Ländern ein begehrter Rohstoff ist.

Das Solvay-Verfahren verbraucht große Mengen an Wasser und emittiert pro Kilo Soda etwa 1 Kilo Calciumchlorid ins Abwasser (die großen Flüsse oder die Meere), das sind bei 1 Million Tonnen Soda (wie es leistungsstarke Solvay-Werke pro Jahr produzieren) etwa 1 Million Tonnen Calciumchlorid (etwa 3 komplette Güterzüge zu je 1000 Tonnen pro Tag).