Противоток - электролит
Cтраница 1
Противоток электролита недостаточен для полного разделения электродных пространств, так как устраняет лишь проникание щелочи в анодное пространство за счет электролитического переноса ионов ОН, при этом может быть также практически исключена возможность диффузии щелочи в анодное пространство. Чтобы предотвратить смешение газов, выделяющихся на электродах, и механическое перемешивание анолита с католитом, принцип противотока должен сочетаться с применением пористой диафрагмы или с другими приемами, исключающими возможность перемешивания жидкостей и газов. [1]
Скорость противотока электролита равна скорости движения одного из видов ионов. Более подвижный ион концентрируется в катодном ( анодном) пространстве. Избыток поступающего электролита удаляется из электролизера у противоположного электрода. Для устранения диффузионных явлений среднюю часть электролизера заполняют пористой инертной массой, подобной насадке фракционной колонки. [2]
Скорость противотока электролита заведомо больше, чем это необходимо для устранения проникновения щелочи под влиянием электропереноса и диффузии в анодное пространство. [3]
Скорость противотока электролита такова, что не может быть уменьшена во избежание проникновения щелочи в анодное пространство. [4]
При постоянном противотоке электролита ( кроме периода формирования диафрагмы) электролиз протекает в стабильном режиме. Количество и концентрация потоков, входящих и выходящих из электролизера, постоянны и не изменяются в ходе процесса. Поэтому и выход по току не изменяется во времени. [5]
При очень большой скорости противотока электролита, когда концентрация щелочи в католите низка, увеличиваются потери выхода по току из-за поступления в катодное пространство растворенного в анолите хлора. [6]
 |
Снижение выхода по току ( в % за счет хлора, поступающего в катодное пространство с анолитом. [7] |
При очень высокой скорости противотока электролита, когда концентрация щелочи в католите низка, потеря выхода по току из-за поступления в катодное пространство растворенного в анолите хлора увеличиваются. При уменьшении скорости противотока возрастает концентрация щелочи в католите и снижаются потери выхода по току. [8]
Различают четыре способа использования принципа противотока электролита для разделения электродных продуктов: а) с колоколом; б) с газозащитными оболочками на катоде, в) с одной фильтрующей диафрагмой; г) с двумя фильтрующими диафрагмами. [9]
Различают четыре способа использования принципа противотока электролита для разделения электродных продуктов: при помощи колокола, газозащитных оболочек на катоде, путем установки в электролизере одной фильтрующей диафрагмы или двух фильтрующих диафрагм. [10]
Разделение электродных продуктов с применением колокола и противотока электролита использовалось в электролизерах нескольких типов, однако перечисленные выше недостатки описанного метода обусловили последующую замену колокола другими приемами разделения. [11]
Пористая диафрагма, используемая при электролизе с противотоком электролита, должна удовлетворять требованиям которые отличаются от предъявляемых к диафрагмам в электролизерах с неподвижным электролитом. Проточные диафрагмы также должны обладать достаточной механической прочностью, химической стойкостью в среде продуктов электролиза, малым электрическим сопротивлением и быть доступны и дешевы. [12]
Основным фактором, определяющим выход по току в электролизерах с противотоком электролита, является скорость его протекания и связанная с этим концентрация щелочи в като-лите, или степень конверсии хлорида в гидроокись. В электролизерах с горизонтальным расположением электродов и диафрагмы ее протекаемость и щелочность католита по всей площади диафрагмы одинаковы. В электролизерах с вертикальной диафрагмой концентрация щелочи в католите по высоте диафрагмы может быть разной. Поэтому выход по току также может быть неодинаковым на различных участках диафрагмы. [13]
Для предотвращения миграции ионов ОН из катодного пространства в анодное создается противоток электролита. Для этого свежий рассол подается в анодное пространство и, фильтруясь через диафрагму, попадает в катодное пространство, относя движущиеся в анодное пространство ионы ОН обратно к катоду. Это позволяет получать в ванне с подвижным электролитом щелока с большим содержанием КаОН и вести процесс электролиза непрерывно. [14]
 |
Схема трехкамерного. [15] |
Страницы: 1 2 3