Compreende na purificação da salmoura e calcinação do calcário. Tem como objetivo eliminar o cálcio e o magnésio, evitando a contaminação do produto. A salmoura é purificada com cal hidratada, precipitando o magnésio como hidróxido, e barrilha que provoca a precipitação do cálcio como carbonato. Com a calcinação do calcário obtém-se a cal, usada para a recuperação de amônia e o CO2, usado nas torres de carbonatação. A salmoura após purificação é tratada com amônia numa torre absorvedora, numa torre absorvedora, em que a salmoura desce em contracorrente ao gás (NH3). A amoniação da salmoura é realizada antes da carbonatação, para que haja aumento do pH, o que favorece a cristalização do NaHCO3. A salmoura amoniacal é bombeada ao topo da coluna de carbonatação, onde é borbulhado o CO2. Esse processo provoca a cristalização de cristais de bicarbonato de sódio. O CO2 utilizado na carbonatação provém da calcinação da cal (matéria prima) e do bicarbonato (produto intermediário). Primeiro ocorre a carbonatação da amônia para formação de bicarbonato de amônio, (NH4) HCO3 e, após, a reação com NaCl a formação de NaHCO3 conforme a sequência reacional. Duas torres: um carbonatador e um absorvedor Calcinação do NaHCO3 bruto O processo está representado abaixo: O carbonato de cálcio formado após a calcinação é chamado de barrilha leve, por ter menor densidade. O aumento da densidade para a formação de barrilha densa é necessário para assegurar homogeneidade no tamanho de partículas, para que, em processos de uso posterior (indústria de vidro), não haja segregação de barrilha, areia (sílica) e calcário. Assim, a barrilha densa tem menor problema de aglomeração e geração de pó. A densificação é feita pela hidratação da barrilha leve, que produz cristais de Na2CO3.H2O, que são posteriormente desidratados, formando a barrilha densa. Trona é um minério contendo de sesquicarbonato de sódio, Na2CO3. NaHCO3 .2H2O, em depósitos naturais. A produção da barrilha por trona é economicamente mais vantajoso. A trona é moída, separada por peneiras e calcinada em fornos rotativos, liberando H2O e CO2 e formando barrilha impura. A barrilha impura é dissolvida com H2O, liberando impurezas solúveis e o carbonato de sódio. A solução é submetida a sedimentação e filtração para purificação, com descarte do material insolúvel O licor da filtração é tratado com carvão ativado, para adsorção de compostos orgânicos solúveis e remoção de espuma. A evaporação do licor de filtração produz cristais de carbonato de sódio monohidratado, Na2CO3.H2O. As impurezas solúveis (NaCl e Na2SO4) permanecem em solução. A cristalização é conduzida em evaporadores de múltiplos estágios, para evitar formação de carbonato anidro. Os cristais de monohidrato são separados por centrifugação do licor-mãe, que retorna aos cristalizadores. Os cristais são finalmente desidratados, para formação da barrilha densa (anidra).