Плотность - католит
Cтраница 1
Плотность католита выше, чем анолита, поэтому в электролизерах с заполненным катодным пространством давление фильтрации может снижаться от верхних к нижним частям диафрагмы. [1]
Плотность католита всегда меньше плотности анолита потому, что в катодном пространстве идет процесс осаждения никеля и обеднения раствора его ионами, в то времй как католит, вытекающий через поры диафрагмы в анодное пространство, обогащается от растворяющегося анода ионами никеля, железа, кобальта и меди. [2]
Понижение плотности католита, вызванное уменьшением концентрации никеля, будет тем большим, чем меньше скорость циркуляции, выраженная в миллилитрах на 1 а-час прошедшего электричества. [3]
Известны четыре принципа разделения продуктов Для предохранения их от перемешивания: вследствие разности плотностей католита и анолита, с помощью погруженной диафрагмы, фильтрующей диафрагмы и ионообменной мембраны. [4]
Для определения их на графике проведены линии равных значений концентраций гидроксида натрия и поваренной соли в католите, плотности католита, температуры электролиза и количества выпаренной воды на 1 кг гидроксида натрия. Для любой выбранной точки на плоскости этого графика можно определить соответствующие ей показатели электролиза, прочтя цифры у линии равных значений, проходящих через нее, применяя, при необходимости, интерполирование. [5]
 |
Влияние температуры на газонаполнение анолита ( плотность тока 700 а м2, межэлектродное расстояние. [6] |
В хлорных электролизерах с фильтрующей диафрагмой жидкость, заполняющая катодное пространство, находится вне пути тока. Изменение плотности газонаполненного католита, как известно, влияет на равномерность фильтрации электролита по высоте диафрагмы. [7]
При перетоке нолита в катодное пространство перенесенная туда надсерная кислота восстановится на катоде, поэтому такой переток допубкать нежелательно. Выбирая уровни, следует учитывать, что плотность католита может быть сильно сниженной из-за значительного содержания в нем газа, аналогично тому, как это происходит в электролизерах с вертикальной фильтрующей диафрагмой для получения хлора. Проток католита в анолит также необходимо иметь возможно малым, поскольку в противном случае происходит разбавление анолита, что невыгодно для последующей переработки кислоты на Н2О2 - Протекаемость диафрагмы должна быть поэтому очень небольшой. Таким образом, желая снизить протекаемость диафрагм и при этом не очень увеличивать их электрическое сопротивление, необходимо добиваться получения материала с возможно малыми эффективными диаметрами пор. [8]
Диаграмма разделена на четыре поля. В верхнее левое поле вынесены линии равных концентраций едкого натра в католите ( г / л), линии равных концентраций поваренной соли в католите ( г / л), линии равных температур электролиза, линии равных количеств испаренной воды и линии равных плотностей католита. Любой точке этого поля соответствует определенное состояние электролиза. Концентрацию и плотность католита, характеризующие это состояние; температуру, при которой идет процесс; количество испаренной воды можно определить отсчетом по близлежащим к заданной точке линиям равных величин. [9]
Разность уровней анолита и католита е исчерпывает, однако, всех условий, определяющих противоток анолита в вертикальном электролизере с заполненным катодным пространством. Рассмотрим дополнительно основные факторы, определяющие направление фильтрования через диафрагму в электролизерах с заполненным катодным пространством. Поэтому в процессе электролиза могут возникнуть такие условия, когда давление со стороны католита вследствие его большой плотности будет вызывать фильтрацию католита в анодное пространство, наиболее вероятную для нижних слоев электролита. Чтобы предотвратить эту фильтрацию, при конструировании электролизеров должно быть установлено такое соотношение размеров электролитических ячеек ( по высоте и ширине), которое позволило бы компенсировать разницу плотностей католита и анолита их соответствующим газонаполнением. [10]
Установлено, что газонаполнение анолита и католита приблизительно пропорционально плотности тока и увеличивается по высоте электролизера несколько быстрее, чем по закону прямолинейной зависимости. Газонаполнение существенно возрастает в интервале 60 - 90 С, так как в этих условиях увеличивается испарение ( воды из электролита. При повышении плотности тока тазонаполнение аню-лита на высоте 1 - 1 5 м несколько за медляется и уменьшается с увеличением расстояния между электродами. Газонаполнение католита прямо пропорционально концентрации щелочи и возрастает с уменьшением толщины катодного пространства. С увеличением газонаполнения снижается плотность католита. Эффективность газонаполвения в смысле уменьшения Плотности электролита проявляется в том случае, если, например, при высоте катода 1 5 м расстояние от передней стенки катодной ячейки до задней стенки 1меньше 10 мм. Плотности анолита и католита уменьшаются по высоте соответственно увеличению газо-наполмения. [11]
Возможность такой конструкции основана на следующих наблюдениях. Если вертикальную трубку ( пробирку) заполнить отработанным реактивом Фишера с небольшим избытком иода и поместить в раствор два электрода на разной высоте, причем верхний электрод сделать катодом, то по мере пропускания тока вблизи катода образуется четкая граница католита, и эта граница сохраняет почти неизменным свое положение длительное время. Этот эксперимент доказывает, что плотность раствора, содержащего продукты катодного восстановления компонентов реактива Фишера, меньше плотности исходного раствора. Другими словами, по мере прохождения электрического тока плотность католита постепенно уменьшается. [12]
Страницы: 1