Горизонтальное расположение - диафрагма
Cтраница 2
Это обстоятельство приводит к более полному разделению католита от анолита и, в связи с этим, повышенному выходу по току. Однако горизонтальное расположение диафрагмы и электродов требует больших площадей пола цеха на единицу амперной нагрузки и дополнительных затрат на строительство и эксплуатацию здания электролизного отделения. [16]
Скорость протекания электролита через диафрагму зависит от разности давления жидкости по обе стороны диафрагмы. При горизонтальном расположении диафрагмы давление фильтрации жидкости через нее будет одинаково по всей площади диафрагмы. В электролизерах с вертикальным расположением диафрагмы при незаполненном катодном пространстве давление фильтрации от верха к низу почти линейно возрастает с высотой диафрагмы. Некоторое отклонение от линейной зависимости связано с газонаполнением анолита, неодинаковым по высоте жидкости. В электролизерах с заполненным катодным пространством зависимость давления фильтрации от высоты более сложна. [17]
 |
Принципиальная схема ванны с вертикальной фильтрующей диафрагмой. [18] |
Фильтрующую диафрагму можно располагать в ванне как горизонтально, так и вертикально. Однако ванны с горизонтальным расположением диафрагмы занимают много места ( они менее компактны) и требуют больших площадей зданий. [19]
Рассмотрим вначале наиболее простой случай, когда и плотность тока и скорость фильтрации электролита по всей площади диафрагмы одинаковы. Близкие к этому случаю условия создаются, например, в электролизерах типа Сименса-Билли - тера с горизонтальным расположением диафрагмы и электродов и в электролизерах современных конструкций с вертикальными электродами и полностью заполненным катодным пространством. Пока скорость движения электролита от анода к катоду равна или больше скорости электролитической миграции ионов ОН, устраняется основная причина снижения выхода по току в электролизерах с неподвижным электролитом, благодаря чему обеспечивается возможность проведения электролиза с высоким выходом по току. При этом понижение выхода по току ( кроме выделения небольших количеств кислорода на аноде) может быть связано с переносом хлора вместе с анолитом в катодное пространство, с участием ионов Н в переносе тока и с явлениями диффузии, если они не устраняются в результате противотока электролита. [20]
 |
Состав католита при различных коэффициентах превращения. [21] |
При горизонтальном расположении фильтрующей диафрагмы происходит разделение анодного и катодного пространств и предотвращение попадания ОН к аноду не только из-за диафрагмы, но и благодаря разнице в плотностях растворов NaOH и NaCl. Это обстоятельство приводит к более полному разделению католита и анолита и, в связи с этим, повышенному выходу по току. Однако горизонтальное расположение диафрагмы и электродов требует больших площадей пола цеха на единицу амперной нагрузки и дополнительных затрат на строительство и эксплуатацию здания электролизного отделения. [22]
 |
Вид установки для очистки рассола при электролизе по Сименс-Биллитеру. [23] |
Плотность тока на анодах больше, чем в ваннах Грисгейм-Электрон. Вследствие горизонтального расположения требуется подвешивание анодов на стержнях, и это обстоятельство исключает возможность применения простых угольных анодов. Применявшиеся ранее бетонные крышки заменены теперь керамиковыми, что с производственной точки зрения более удобно ( наблюдения Niagara Alkali Co), но создает большие препятствия для заготовки этих крышек, так как лаже при высоком уровне развития керамической промышленности в Германии с задачей фабрикации этих крышек после многочисленных проб оказался в силах справиться только один завод в Шарлоттенбурге. Керамиковые крышки значительно дороже цементных, но последние при горизонтальном расположении диафрагмы приносят много вреда, засоряя диафрагму частицами отскакивающего от крышек бетона. [24]
Страницы: 1 2