В процессе сжигания черного щелока в СРК происходит процесс пиролиза органических веществ, сопровождаемый карбонизацией щелочи и выжигом углерода, протекающим совместно с восстановлением сульфата натрия.
В составе минеральной части черного щелока в основном содержится связанная щелочь, которая в процессе пиролиза и выжига органических веществ подвергается карбонизации по реакции:
.
В процессе пиролиза щелока выделяются различные органические и серосодержащие летучие соединения, которые в большей части сгорают в топочном пространстве. Реакция восстановления сульфата протекает в присутствии углерода по следующим реакциям:
NaSO+2C=NaS+2CO;
NaSO+4C=NaS+4CO.
Образующийся плав состоит в основном из карбоната (NaCO - 70%), и сульфида натрия (NaS - 20%-25%). Из СРК плав поступает в бак-растворитель, где растворяется слабым белым щелоком, образуя зеленый щелок.