Пути развития химии. Том 2. От начала промышленной революции до первой четверти XX века

Хотя в Англии вследствие развития текстильной промышленности потребность в соде резко возросла, тем не менее английские фабриканты не применяли метод Леблана. Они продолжали получать соду традиционным путем: ввозили ее из Египта и Испании или покупали у отечественных промышленников, добывавших ее из растений (содержание соды в них составляло 3-5% ). Такая сода обходилась в Англии дешевле искусственно приготовленной, поскольку на поваренную соль существовал такой высокий налог, что ее нельзя было рассматривать как сырье. Положение, однако, изменилось, когда ни импорт, ни отечественная продукция не могли уже удовлетворять возросшие потребности промышленности Англии в соде. После этого цены на соду поднялись, и в 1823 г. Джеймс Муспратт начал строительство первой содовой фабрики. Муспратт — друг Либиха — был одним из крупнейших создателей химической промышленности в Англии.

После того как Муспратт построил вторую, гораздо более крупную фабрику, перед ним внезапно возникли совсем новые проблемы. Побочные продукты содового производства — хлороводород и сульфид кальция — были вредным балластом в этом производстве. "Кислые" газы оказывали разрушающее действие на окрестности. Даже в местах, отдаленных от завода, поля и леса засыхали под действием паров соляной кислоты. "Дым" фабричных труб разрушал легкие людей и животных. Сульфид кальция, который обычно высыпали на склоны близлежащих холмов, превращался на воздухе в сероводород и диоксид серы. Эти газы отравляли окрестности и губительно действовали на здоровье людей. С дождевой водой химические вещества попадали в реки. Поэтому Муспратт вынужден был остановить фабрику в Ливерпуле, а другие предприятия перевести в более удаленные от населенных пунктов места. Начались поиски способов, с помощью которых можно было либо обезвредить побочные продукты, либо найти им применение.

Первых успехов на этом пути добился в 1836 г. У. Госсаж. Он стал использовать закрытые печи, а "солянокислый газ", т.е. хлороводород, поглощать водой в колоннах, наполненных коксом; получавшаяся при этом соляная кислота поступала затем в продажу. Она была необходима для приготовления клея, а спрос на клей повышался с ростом производства мебели Все же со временем возникло перепроизводство Голяной кислоты, и в 1864 г. в Англии был издан "щелочной закон", который запрещал содовым промышленникам выбрасывать в воздух более 5% хлороводорода[211]

.

Между тем в 1860 г. бельгийский промышленник Э. Сольве предложил новый промышленный способ получения соды и построил для этого небольшую фабрику. Его метод оказался более рентабельным и менее вредным для окружающей среды, чем метод Леблана.

Однако владельцы фирмы "Сода Леблана", опасаясь за свои инвестиционные капиталы, искали пути к дальнейшему использованию побочных продуктов. В 1867 г. немецкий химик Вальтер Велдон нашел метод использования хлороводорода: под действием пиролюзита (диоксида марганца) хлороводород превращался в хлор. При добавлении карбоната или гидроксида кальция, а также при пропускании воздуха через нагретый "шламм Велдона" диоксид марганца можно было регенерировать.

Через пять лет Генри Дикон нашел способ окисления хлороводорода до хлора кислородом воздуха при каталитическом действии пористого каменного угля или глины, нагретых и пропитанных сульфатом меди.

Хлор и хлорная известь во второй половине XIX в. нашли широкое применение в текстильной промышленности и в производстве бумаги. После этого владельцы фирмы "Сода Леблана" могли даже увеличить выпуск своей продукции и снизить цены за счет дополнительных доходов. Когда в 1880 г. удалось к тому же найти способ регенерации серы из сульфида кальция, метод Леблана оказался технически очень выгодным; в процессе развития этого метода было создано различное новое технологическое оборудование, например пламенная и муфельная печи, вращающаяся печь, чаны для выпаривания и высушивания различных веществ.