Cтраница 4
Оптимальные условия восстановления хлората натрия. [46] |
Производят каустическую соду те же фирмы, что и хлор. Если электролитическое производство хлора стимулируется в основном растущим спросом на хлор, то каустическая сода, напротив, находилась под угрозой перепроизводства. Проблему перепроизводства каустической соды стараются разрешить технологическими путями. В США рсуществлены методы получения хлора без каустической соды, а также в промышленном масштабе производится конвертирование каустической соды в кальцинированную методом карбонизации. [47]
В табл. 1 сопоставлены основные параметры трех наиболее энергоемких электролизных процессов. Коррозия графитовых анодов при электролитическом производстве хлора и алюминия приводит к увеличению межэлектродного зазора и возрастанию расхода электроэнергии по мере изнашивания анодов. В последнее десятилетие было проведено существенное усовершенствование этих процессов, что привело к заметному снижению расхода электроэнергии. Одно направление работ связано с усовершенствованием электродов. Последнее, хотя и сыграло революционизирующую роль в хлорном производстве [29], не является оптимальным ввиду высокой стоимости и дефицитности исходных материалов. Поэтому исследование механизма хлорной реакции и создание новых типов анодов на основе неблагородных ( все тех же углеродных) материалов остается одним из важнейших вопросов электрокатализа. [48]
В литературе сообщается о возможности проведения электросинтеза гипохлорита натрия на анодах из смеси оксидов рутения и титана ( ОРТА), нанесенной на инертную основу, например титан [ 11; пат. США 3791947, 3925174 ], широко применяемых в электролитическом производстве хлора и каустической соды. Указывается, что мольное соотношение RuO2 / TiO2 в слое составляет от 1: 3 до 1: 2 ( пат. [49]
До настоящего времени в хлорном производстве широко использовались аноды - из искусственного графита, средний срок службы которых в зависимости от конструкций электролизера, плотности тока и условий эксплуатации составлял 6 - 15 месяцев. Основной недостаток их - быстрое разрушение ( в обоих методах электролитического производства хлора) - ведет к увеличению межэлектродного расстоянияз росту напряжения на электролизере и расхода электроэнергии, непостоянству температурного резгама электролиза, большим трудовым затратам из-за частей их замены к регулировок меж-электродного расстояния в производстве по ртутному методу. [50]
Книга предназначена в качестве пособия для производственно-технического обучения рабочих ведущих профессий на хлорных заводах. Она может быть полезна также инженерно-техническим работникам, желающим получить общее представление об электролитическом производстве хлора и каустической соды. [51]
Электрохимическое производство химических продуктов составляет большую отрасль современной химической промышленности. Среди крупнотоннажных электрохимических производств на первом месте стоит электролитическое получение хлора и щелочей, которое основано на электролизе водного раствора поваренной соли. Мировое электролитическое производство хлора составляет - 30 млн. т в год. Хлорный электролиз принадлежит к числу наиболее старых электрохимических производств, начало ему было положено еще в 80 - х годах прошлого века. На ртутном катоде разряжаются ионы Na и образуется амальгама, которую выводят из электролизера, разлагают водой, получая водород и щелочь, и снова возвращают в электролизер. На твердом катоде, в качестве которого используют определенные марки стали с относительно низким водородным перенапряжением, выделяется водород, а электролит подщелачивается. Диафрагма служит для предотвращения соприкосновения выделяющегося на аноде хлора со щелочным раствором. На аноде обоих типов электролизеров выделяется хлор, а также возможен разряд ионов гидроксила и молекул воды с образованием кислорода. Материал анода должен обладать высокой химической стойкостью. В качестве анодов используют магнетит, диоксид марганца, уголь, графит. В последнее время разработаны новые малоизнашиваемые аноды из титана, покрытого активной массой на основе смеси оксидов рутения и титана. Эти электроды называются оксидными рутениево-титановыми анодами - ОРТА. [52]
Жидкий хлор, содержащий более 5 % ( по массе) трихлорида азота - взрывоопасен, обладает чрезвычайно высокой чувствительностью к удару, трению и нагреванию. Вероятность образования взрывоопасных ситуаций не исключена при содержании в жидком хлоре моно - и дихлораминов и других соединений связанного азота. В электролитическом производстве хлора и каустической соды и на местах потребления привозного хлора необходимы постоянный контроль за концентрацией трихлорида азота в жидком хлоре, разработка и осуществление мероприятий, исключающих возможность повышения концентрации трихлорида азота в хлоре. Получение и свойства трихлорида азота подробно рассмотрены выше. [53]
Во время гражданской войны работа хлорных заводов была прекращена - действовал с перерывом на один год только Бондюжский завод по химическому способу. В 1922 г. восстановлено электролитическое производство хлора и каустической соды на Донецком содовом заводе, в 1925 г. - на Славянском содовом заводе. [54]