Cтраница 4
Схема электролизера Гланор VII-44.| Характеристика электролизера Гланор VI1 - 44. [46] |
Каждая ячейка имеет сепаратор хлора, выполненный из стеклопластика. Питающий рассол подается в ячейки электролизера через хлорные сепараторы. Поверхность анодов одной ячейки составляет 36 м2; катоды покрыты асбестовой модифицированной осажденной диафрагмой. [47]
Одной из особенностей мембранного процесса является наличие замкнутого рассольно-анолитного цикла, поэтому примеси, вводимые в данный цикл с солью и водой, а также побочные продукты, образующиеся при электролизе, будут постепенно накапливаться, если их не выводить из системы или не разрушать. Для обеспечения необходимого качества питающего рассола в технологической схеме предусматривают установку для разрушения хлоратов ( химическим или электрохимическим методами) и установки для очистки рассола от сульфатов хлоридом бария. Используют также схемы, в которых часть дехлорированного донасыщенного анолита передают для питания диафрагменных электролизеров. [49]
Увеличенное содержание в рассоле иодид-ионов приводит к образованию комплексных соединений, нерастворимых в щелочном растворе и накапливающихся в мембране. Повышение содержания сульфат-ионов в питающем рассоле снижает растворимость NaCl и тем самым препятствует поддержанию в анолите требуемой концентрации хлорида натрия. [50]
Выделение в электролизере джоулевого тепла приводит к повышению температуры электролита и вследствие этого - к снижению напряжения и увеличению выхода по току. При неизменной нагрузке и постоянной температуре питающего рассола рабочая температура электролита определяется в основном напряжением на электролизере. С повышением плотности тока она увеличивается, соответственно повышаются расход электроэнергии, количество выделяющегося джоулевого тепла и температура электролиза. [51]
Под действием градиента электрического потенциала из анодного пространства электролизера помимо ионов Na в католит могут переноситься и другие катионы, которые оказывают существенное влияние на работу мембраны и качество получаемой щелочи. Это обстоятельство предъявляет повышенные требования к чистоте питающего рассола. Действие электрического поля способствует также переносу значительного количества молекул воды из анолита в католит. [52]
Отделение электролиза, как правило, полностью автоматизировано. На каждом электролизере автоматически регулируются температура процесса, давление хлора и водорода, расход питающего рассола, хлороводородной кислоты и деминерализованной воды. [53]
В соответствии с этим расход пульпы, направляемой из цеха выпарки в цех вывода сульфатов, зависит от концентрации Na2SO4 в ней, а последняя определяется содержанием сернокислого натрия в питающем рассоле. Таким образом, при постоянной производительности цеха вывода сульфатов по готовому продукту, определяемой отсутствием накопления Na2SO4 в питающем рассоле, для снижения содержания сернокислого натрия в питающем рассоле необходимо увеличивать долю обратной соли ( пульпы), направляемую в цех вывода сульфатов с пульпой из цеха выпарки. [54]
Технологическая схема производства хлора и гидроксида натрия мембранным методом включает стадии подготовки и очистки рассола, электролиза, доупарки электролитической щелочи и обработки хлора и водорода. Основные отличия мембранного процесса от классических методов получения хлора и гидроксида натрия заключаются в том, что мембранный процесс требует более глубокой очистки питающего рассола от примесей и значительного подкисления анолита. На стадию доупарки поступает раствор щелочи, не содержащий хлоридов. [55]
В соответствии с этим расход пульпы, направляемой из цеха выпарки в цех вывода сульфатов, зависит от концентрации Na2SO4 в ней, а последняя определяется содержанием сернокислого натрия в питающем рассоле. Таким образом, при постоянной производительности цеха вывода сульфатов по готовому продукту, определяемой отсутствием накопления Na2SO4 в питающем рассоле, для снижения содержания сернокислого натрия в питающем рассоле необходимо увеличивать долю обратной соли ( пульпы), направляемую в цех вывода сульфатов с пульпой из цеха выпарки. [56]
Сульфат натрия в рассол попадает при растворении каменной соли. Поэтому основное количество N82804, приходящее с рассолом солепромысла, остается в обратном рассоле и будет накапливаться, если его не выводить из цикла. Увеличение содержания сульфата натрия в питающем рассоле неблагоприятно сказывается на ходе технологического процесса, так как при этом снижается растворимость поваренной соли, что затрудняет получение рассола требуемой концентрации NaCl. Повышенное содержание сульфатов в рассоле приводит к снижению выхода по току целевых продуктов электролиза, к повышенному износу графитовых анодов цеха электролиза ( гл. Повышенный износ анодов способствует увеличению содержания углекислого газа в электролитическом хлоре, в результате чего) возрастают затраты на его очистку. Сульфаты, выпадающие в осадок в выпарных аппаратах, ускоряют износ ( путем усиленной инкрустации) греющих трубок аппаратов. Все это приводит к необходимости определения оптимального содержания Na2SO4 в рассоле, поступающем в цех электролиза, с учетом затрат и положительных эффектов от снижения содержания в нем сульфата натрия. [57]
Зависимость по - Действие значительно усили-тенциала графитовых ано - ваетСЯ. [58] |
Концентрация NaCl в анолите увеличивается с ростом его содержания в рассоле. Повышение температуры электролиза, вызывающее усиленный унос паров воды с газообразным хлором, также способствует увеличению содержания NaCl в анолите. Поэтому повышение концентрации хлористого натрия в питающем рассоле и температуры электролиза благоприятно сказываются на течении анодного процесса и ведут к увеличению выхода по току. [59]
На верхнее левое поле диаграммы нанесены линии равных концентраций NaOH и NaCl в католите ( в г / л), равных плотностей католита - ук ( в кг / л), линии равных температур электролиза и количеств испаренной воды ( в кг на 1 кг NaOH), a также кривые А и В кристаллизации NaCl при 20 и 100 С. В верхнем правом поле находятся линии равных напряжений на электролизере. На нижние поля диаграммы нанесены линии равных температур t питающего рассола и равных значений ц, полученных из выражения ( 7 - 2), приведенного на стр. [60]