Cтраница 3
При низких плотностях тока порядка 0 027 а / дм2 используют графитовые аноды. В холодной воде скорость разрушения графитовых анодов незначительна, а в горячей воде вследствие разрушения пропиточного материала она достигает 0 9 кг / а год. В морской воде анодная реакция сопровождается выделением хлора и кислорода, которые разрушают пропиточный материал. [31]
Таким образом, вторичные реакции приводят к образованию нежелательных побочных веществ - гипохлоритов и хлоратов и к непроизводительному расходу электроэнергии. Образование гипохлоритов и хлоратов вызывает разрушение графитовых анодов и загрязнение получаемого хлора значительными количествами окиси и двуокиси углерода. [32]
Электролизер БКГ-17-50. [33] |
Во время работы электролизера происходит разрушение графитовых анодов и связанное с этим изменение расстояний между работающими поверхностями электродов. [34]
При прочих равных условиях падение напряжения на преодоление сопротивления электролита пропорционально расстоянию между электродами. В ходе электролиза по мере разрушения графитовых анодов изменяются условия проведения процесса. Напряжение на электролизере возрастает как за счет увеличения омического сопротивления анодов по мере их износа и диафрагмы при ее старении и забивке пор, так и вследствие повышения потерь напряжения на преодоление омического сопротивления электролита при увеличении расстояния между электродами. По мере роста напряжения изменяется также тепловой баланс электролизера. [35]
Как уже было описано, при падении протекаемости асбестовых диафрагм их периодически промывают водой или подкисленной водой. При этом можно удалить с диафрагм осадок гид-роксидов кальция и магния, но от шлама, оплывающего при разрушении графитовых анодов, освободиться трудно. [36]
В производстве каустической соды и хлора электролизом с ртутным катодом ртуть теряется со шламом. Шламы образуются при очистке рассола NaCl, очистке карманов и днища электролизеров и емкостного оборудования, промывке рассольных фильтров, разрушении графитовых анодов, очистке от ртути каустической соды, замене графитовой насадки в разлагателях амальгамы, регенерации амальгамного масла. Шламы могут содержать различное количество ртути, что зависит от характера их образования. Примерно 60 - 70 % ртути можно выделить в виде металла из шламов и возвратить в производство после отстаивания их или отмывки водой. Для извлечения остальной части ртути необходима термическая регенерация. Практически термической регенерации подвергают шламы, содержащие более 2 % ( масс.) ртути. [37]
Влажный хлор, выходящий из электролизеров, помимо паров воды и двуокиси углерода содержит также некоторое количество воздуха, поступающего извне через случайные неплотности аппаратуры и трубопроводов, примесь водорода, окись углерода, брызги и туман анолита. Кроме того, хлор может содержать органические продукты: четыреххлористый углерод, хлороформ, пента - и гекса-хлорэтан, гексахлорбензол и другие хлорированные углеводороды, образующиеся при разрушении графитовых анодов, а также в результате хлорирования материалов, применяемых для импрегниро-вания анодов и анодных токоподводов или для уплотнения или защиты от коррозии деталей электролизеров. [38]
При электролизе с диафрагмой так же, как и в случае электролиза с ртутным катодом, допустимо повышенное содержание сульфатов в рассоле и более глубокое вырабатывание поваренной соли, однако требования к очистке рассола от солей кальция, магния, железа становятся более жесткими, так как диафрагма должна служить более длительное время и, следовательно, необходимо предотвратить эабивку ее пор. Более жесткие требования предъявляются также и к конструкционным материалам, чтобы продукты их коррозии не ускоряли также забивку пор диафрагмы. Хлор и каустическая сода в этом случае не загрязняются продуктами разрушения графитовых анодов - углекислотой, графитовой пылью и окрашенными органическими соединениями. [39]
При электролизе с диафрагмой так же, как и в случае электролиза с ртутным катодом, допустимо повышенное содержание сульфатов в рассоле и более глубокое вырабатывание поваренной соли, однако требования к очистке рассола от солей кальция, магния, железа становятся более жесткими, так как диафрагма должна служить более длительное время и, следовательно, необходимо предотвратить эабивку ее пор. Более жесткие требования предъ - являются также и к конструкционным материалам, чтобы продукты их коррозии не ускоряли также забивку пор диафрагмы. Хлор и каустическая сода в этом случае не загрязняются продуктами разрушения графитовых анодов - углекислотой, графитовой пылью и окрашенными органическими соединениями. [40]
Влияние температуры на пористость никелевых покрытий ( Д. Юинг, Ж. Тобин, Д. Фоулк. [41] |
Обычно при растворении анода в электролит попадает так называемый шлам, осколки металлических кристаллов или же неметаллические включения, которые оказывают на пористость существенное влияние. Эти частички в процессе электролиза попадают на поверхность катода, нарушая нормальный рост кристаллов на отдельных участках. Особенно вредное действие оказывает применение графитовых анодов, так как в некоторых электролитах разрушение графитовых анодов происходит очень сильно, электролит насыщается графитовой пылью, которая включается в катодный осадок в большом количестве, вызывая резкое увеличение числа пор. [42]
При использовании МИА исключается загрязнение пор диафрагмы графитовой пылью, возникающей в процессе разрушения графитовых анодов. [43]
Влажный хлор, выходящий из электролизеров, кроме паров воды и примесей СС2, содержит некоторое количество воздуха, который проникает в хлоргаз через случайные неплотности в аппаратуре и трубопроводах. В хлоргазе присутствуют такж небольшие количества окиси углерода и водорода, брызги и туман анолита. Помимо этого, хлоргаз может содержать примеси органических веществ ( четыреххлористый углерод, хлороформ, пента - и гексахлорэтан, гексахлорбензол и др.), образующихся при разрушении графитовых анодов, а также при хлорировании материалов, применяемых для пропитки анодов и анодных токопроводов, для уплотнения или защиты деталей электролизеров от коррозии. Если в соли, применяемой для приготовления рассола, имеются примеси бромидов, в хлоргазе будет присутствовать также бром. [44]
Графитовые бой и отходы являются очень дешевым анодным материалом. При возобновлении насыпного анода не требуется разборка электролизера, так как графит загружают через отверстия в рамах. Благодаря оседанию кусков графита по мере их износа в процессе эксплуатации электролизера с насыпным анодом автоматически сохраняется постоянное межэлектродное расстояние и не требуются дополнительные устройства для его восстановления в ходе разрушения графитового анода. [45]