硫化鈉的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有4種：煤粉還原芒硝法，氣體還原法，硫酸鋇副產(chǎn)硫化鈉法。硫化氫法，根據(jù)生產(chǎn)原料限定條件，后 2種方法是不合適的。第2種方法因生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高使用受到限制。煤粉還原芒硝法，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，易操作控制 ，對(duì)原輔材料要求較低，生產(chǎn)成本低，到目前仍為多數(shù)國(guó)家所采用，在國(guó)內(nèi)，該法的產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的95％以上。因此，工藝路線采用煤粉還原芒硝工藝硫化鈉。
工藝流程：

（1）煅燒工序
煅燒工序工藝流程如圖1所示

將含固定碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在68％以上的原料煤破碎至3mm以下，經(jīng)計(jì)量，含硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)85％的芒硝按照純煤與純硝質(zhì)量比為19％-25％的比例配料，混合均勻，用自動(dòng)上料機(jī)送人轉(zhuǎn)爐內(nèi)，燃料煤經(jīng)球磨機(jī)磨細(xì)到80目左右。由提升機(jī)和氣流輸送裝置送人轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)燃燒加熱，在30-40min內(nèi)將爐內(nèi)物料加熱到900-950℃，此時(shí)，煤部分燃燒而硫酸鈉部分熔融，繼續(xù)提高溫度到l050-l150℃。由于反應(yīng)物中產(chǎn)生的氣泡而體積增大，氣泡逸出時(shí)物料強(qiáng)烈“沸騰”，約15min后，物料體積減小，凝固并粘于爐子內(nèi)壁上，繼續(xù)加熱，物料變成糊狀粗堿體(含Na2S質(zhì)量分?jǐn)?shù)65％-70％)即可卸出爐外，直接送到浸取工序。

（2）化堿工序
化堿工序流程如圖2所示

本工序?qū)傥锢磉^程，粗堿熔體(約700℃)由砸堿機(jī)砸成碎塊，送人熱溶槽中用較濃的熱堿液進(jìn)行浸取，然后用較稀的熱堿液浸取，這樣粗堿中有效成分幾乎全部進(jìn)入液相，用熱水洗滌從提渣機(jī)排出泥渣，不溶泥渣 Na2S含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后排出系統(tǒng)外。熱溶產(chǎn)生的含Na2S質(zhì)量分?jǐn)?shù)25％一28％的濃鹵經(jīng)自然沉降后，上層清液即為半成品進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)。當(dāng)生產(chǎn)黃堿時(shí)則必須先行精制。下層泥漿在沉降罐內(nèi)排出后用熱水洗滌，用真空抽濾將泥與洗滌液分離，液相返回系統(tǒng)，污泥排出系統(tǒng)外。經(jīng)浸取及洗滌所產(chǎn)生的稀鹵分別進(jìn)入高低乏水罐，作為下一次化堿用。

（3）蒸發(fā)制片工序
蒸發(fā)制片工序流程如圖3所示。堿液的濃縮發(fā)是在強(qiáng)制循環(huán)單效板式蒸發(fā)器中進(jìn)行的。

來自半成品罐質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％-30％的Na2S料液經(jīng)預(yù)熱后用泵連續(xù)送入板式蒸發(fā)器內(nèi)，堿液在板內(nèi)流動(dòng)，板內(nèi)用0.6MPa飽和蒸汽加熱，經(jīng)加熱后的堿液進(jìn)入閃蒸器內(nèi)閃蒸汽化，汽化氣體經(jīng)冷凝后回收再用，堿液用泵強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)入板式蒸發(fā)器中，最后使質(zhì)量分?jǐn)?shù) 5％的濃鹵濃縮至62％-63％后，經(jīng)成品罐送入制片機(jī)制片。上述過程可制得棕色片堿。生產(chǎn)黃色片堿時(shí)，來自半成品罐的含鐵雜質(zhì)的堿液進(jìn)入帶有加熱管的除鐵混合器內(nèi)，同時(shí)加入適量的ZnO粉末作為吸附劑，進(jìn)行加熱攪拌，停留3min使溫度升至82℃，混合器內(nèi)溶液便生成一種透明琥珀色膠狀混合物，此混合物經(jīng)離心分離除去鐵雜質(zhì)，凈化的堿液用泵送入蒸發(fā)系統(tǒng)濃縮得到的低鐵成品液，由于蒸發(fā)采用了閃蒸工藝，其蒸發(fā)溫度為 132-142℃，此時(shí)因Na2CO3在成品液中的溶解度下降，故結(jié)晶析出其中的一部分，然后再經(jīng)離心分離除去Na2CO3晶體，最后可制得低鐵、低碳高純度硫化鈉產(chǎn)品。