FI59424B - Foerfarande foer reducering av bildningen av tjockt kvicksilver pao bottenplattan i en kvicksilvercell - Google Patents
Foerfarande foer reducering av bildningen av tjockt kvicksilver pao bottenplattan i en kvicksilvercell Download PDFInfo
- Publication number
- FI59424B FI59424B FI1529/74A FI152974A FI59424B FI 59424 B FI59424 B FI 59424B FI 1529/74 A FI1529/74 A FI 1529/74A FI 152974 A FI152974 A FI 152974A FI 59424 B FI59424 B FI 59424B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- cell
- amalgam
- mercury
- water
- cathode
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
- C25B1/36—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis in mercury cathode cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
- C25B11/033—Liquid electrodes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/30—Cells comprising movable electrodes, e.g. rotary electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
- C25B9/303—Cells comprising movable electrodes, e.g. rotary electrodes; Assemblies of constructional parts thereof comprising horizontal-type liquid electrode
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
f. r-, .... KU ULUTUSJULKAISU
4§3Ta ^ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 5 9424 C (45) Patentti rySnr.etty 10 03 19Π1 i£7V3 Patent neddelat ’ (51) KY.tk.Wa3C 25 B 1/40 SUO M I —FIN LAND (21) Ρκ·η«Ι^·»ηιι· —Pet«ntw6kmn* 1529/7¾ (22) H«k*n>lip«Yl — AMttkntngadai 17.05 . Jk
* * (23) Alkuptlv· — GlMghMidig i7.O5.7U
(41) Tulkit |ulkl**kil — Bltvtt offmtltg ^ huntti. |. ukl.urih.INU. (♦,) N«»MUu». „ k™u.lk«n p™. -
Pfttvnt» och njilttrityrelien ' Ant&ktn uctegd och utl.tkrifton publlcttrad 20 ok 8l (32)(33)(31) Fyy4«ty«uoikw*-**f*rd prlorte* 17.05.73
Englanti-England(GB) 23536/73 (71) Imperial Chemical Industries Limited, Imperial Chemical House, Mill-bank, London S.W.1, Englanti-England(GB) (72) Denis Lee, Runcorn, Cheshire, Leslie Norburn, Runcorn, Cheshire,
Englanti-England(GB) (7^) Oy Kolster Ab (5*0 Menetelmä paksua elohopeaa käsittävän kerrostuman muodostumisen vähentämiseksi elohopeakennon pohjalevyssä - Förfarande för reducering av bildningen av tjockt kvicksilver pä bottenplattan i en kvicksilver-cell i
Keksintö koskee menetelmää paksua elohopeaa käsittävän kerrostuman muodostumisen vähentämiseksi elohopeakennon pohja- [ levyssä, joka kenno käsittää virtaavan elohopea-amalgaamikato-din. i
Monissa maissa kaikkialla maailmassa on laajoja kenno-laitteita kloorin ja alkalihydroksidilipeän valmistamiseksi alkalimetallikloridiliuosta elektrolysoimalla. Tällöin ko. liuos elektrolysoidaan sen virratessa grafiitti- tai metalli-anodilevyjen alapintojen ja virtaavan, nestemäisen katodin välissä syöttämällä elohopeaa tai laimeaa alkalimetalliamalgaa-mia kennon toiseen päähän tai toiselle sivulle ja poistamalla alkalimetalli11a rikastettu amalgaami kennon vastakkaisesta päästä tai vastakkaiselta sivulta. Anodeilla syntynyt kloori poistuu tällöin jatkuvasti kennon yläosasta, ja vapautunut alkalimetalli, joka kerääntyy amalgaamikatodivirtaan, siirtyy 2 59424 jatkuvasti amalgaamirikasteeseen ja muuttuu alkalihydroksi-dilipeäksi soodakennossa tapahtuvan rikastetun amalgaamin ja veden välisen reaktion avulla. Ko. kennoa nimitetään tavallisesti denudaatio- 1. huuhdontakennoksi, josta laimea amalgaami kierrätetään pumpulla elektrolyysikennoon.
Hyvin yleinen probleema tällaisia kennoja käytettäessä on elohopeaa käsittävien kerrostumien muodostuminen kennon pohjalevyyn. Tällaisesta kerroksesta käytetään joskus nimitystä "elohopeavoi".
Elohopeaa sisältävän kerroksen muodostumista ei täysin tunneta. Arvellaan, että se aiheutuu suolavesielektrolyytissä olevista epäpuhtauksista, mutta vaikka suolavesi puhdistetaan-kin parhaalla mahdollisella tavalla, elohopeasakka voi syntyä kennoa pitemmän aikaan käytettäessä. Tämä probleema onkin muodostumassa nyt varsin ajankohtaiseksi, koska viime aikoina on alettu käyttää korkeita sähkövirran tiheyksiä.
Paksut elohopeakerrostumat voivat aiheuttaa virtakatkoja anodien ja katodiamalgaamin välillä. Tällaiset katkot 1. oikosulut voivat virran tehokkuuden alenemisen lisäksi saada aikaan vakavaa vahinkoa nimenomaan pintakäsitellyille metalli-anodeille, jotka ovat viime aikoina alkaneet syrjäyttää tavanomaisesti käytettyjä grafiittianodeja.
Olemme nyt todenneet, että elohopeakerroksen muodostumista kennon pohjalevyyn voidaan vähentää dispergoimalla 1. hajottamalla vettä tai vesipitoista ainetta amalgaamikatodissa elektrolyysiä keskeyttämättä.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että amalgaamiin dispergoidaan vettä tai vesipitoista väliainetta jaksottaan tai jatkuvasti yhdellä tai useammalla asemalla amalgaamivirtauslinjassa elektrolyysiä keskeyttämättä.
Vesipitoisena aineena käytetään tällöin mieluimmin suolaliuosta, esimerkiksi kennon vesipitoista elektrolyyttiä.
Oheiset piirustukset havainnollistavat kaavioina seitsemää tähän tarkoitukseen sopivaa rakennemuotoa laitteesta, jolla keksinnön mukainen menetelmä voidaan soveltaa käytäntöön .
Jokaisessa kuviossa 1...6 nähdään isometrisenä projektiona pohjalevyn toisesta sivureunasta katsottuna sisäosa elo-hopeakatodielektrolyysikennon yhdestä osasta, jolloin katodi- Γ,.
3 5 9 4 2 4 amalgaamivirtaus tapahtuu kennon pituussuunnassa. Kuvio 7 esittää kaaviona pystyleikkausta elohopeakatodielektrolyysi-kennosta pituussuuntaan. Kennon keskiosa on tällöin katkaistu. Kuviossa nähdään lisäksi myös kennon ulkopuolelle järjestetty amalgaamikierrätys. Kuvio 8 esittää erästä kuvion 7 yksityiskohtaa .
Jokaisessa kuviossa 1...6 kennon pohjalevyssä 1 on amal-gaamivirtakatodi 2 ja sen yläpuolella virtaava vesipitoinen elektrolyytti 3. Anodit, jotka sijaitsevat elektrolyytissä 3 amalgaamikerroksen yläpuolella, on selvyyden vuoksi jätetty pois kuvioista.
Kuviossa 1 nähdään kalteva läppä 4, joka on sijoitettu poikittain amalgaamivirtauslinjaan nähden. Läpän alareuna on irti pohjalevystä 1 ja sijaitsee amalgaamin normaalitason alapuolella, kun sitävastoin sen yläosa on vesipitoisessa elektrolyytissä 3. Läppä 4 voi käsittää esimerkiksi terässydämen, joka on pintakäsitelty kloorinkestävällä muovimateriaalilla. Koska po. kalteva läppä aiheuttaa interferenssin em. kahden nesteen virtauksessa, ja koska lisäksi amalgaamikerroksen ominaispaino on erittäin korkea, osa vesipitoisesta elektrolyytistä joutuu läpän alle amalgaamin mukana. Pyörreliikkeen ansiosta riittävästi elektrolyyttiä hajoittuu amalgaamiin, mistä on taas seurauksena, että elohopeasakka jota pyrkii muodostumaan kennon pohjalevyyn, hajoaa varsin tuntuvalla etäisyydellä läpästä myötävirtaan. Kennon pituudesta ja muista tekijöistä, esim. pohja-levyn kaltevuudesta ja virran tiheydestä johtuen useita läppiä 4 joudutaan ehkä sijoittamaan pitkin kennoa, jotta se saadaan koko pituudeltaan pysymään vapaana elohopeakerrostumista.
Kuviossa 2 tela 5 korvaa kuviossa 1 näkyvän läpän 4.
Tela pyörii laakeroidussa akselissa 6 (laakereita ei näy kuviossa) . Laakerit voidaan kiinnittää kennon pohjalevyyn tai sen seinämiin. Tela on tietyn etäisyyden päässä pohjalevystä ja upotettu osittain katodiamalgaamiin 2 ja osittain vesipitoiseen elektrolyyttiin 3. Amalagaamivirtauksen aikaansaama telojen pyöriminen vetää osan vesipitoista elektrolyyttiä telan alle ja aiheuttaa elektrolyytin riittävän hajoamisen amalgaamiin. Lisäteloja 5 voidaan sijoittaa sopiville etäisyyksille amalgaamivirtauslinjaan.
Kuviossa 3 näkyvä sähkömagneettinen muutin 7, jota käy- 59424 4 tetään mieluimmin määrätyllä ultraääniaaltotaajuudella, on sijoitettu amalgaamivirtauslinjaan korvaamaan kuviossa 1 näkyvän läpän 4 ja kuvion 2 telan 5. Muuttimen alapinnan asento on säädetty siten, että se värähtelee keskiasennossaan, joka mää-räytyy amalgaamikerroksen ja vesipitoisen elektrolyytin jako-pinnan avulla, kun muutin ei ole toiminnassa. Muutinta voidaan pitää toiminnassa jatkuvasti, jolloin vesipitoisen elektrolyytin dispersio 1. hajoittuminen amalgaamissa muuttimesta ala-virtaan saadaan pysymään yllä, tai muutinta voidaan käyttää jaksottain vain lyhyitä aikoja, esim. 10 minuuttia, jolloin elohopeasakkautumien syntyminen pystytään pääasiassa estämään. Lisämuuttimia 7 voidaan tarpeen mukaan asentaa määrätyille etäisyyksille toisistaan amalgaamivirtauslinjaan, jotta pohja-levy saadaan koko pituudeltaan pysymään puhtaana elohopeaker-rostumista. Lisäksi jokainen muutin joka kuviossa 3 esitetään yksittäismuuttimena 7, voidaan korvata useilla pienemmillä, itsenäisesti toimivilla muuttimilla, jotka on sijoitettu vierekkäin amalgaamivirtauslinjän poikki. Kuviossa 3 merkinnällä 7a esitetyt muuttimien kiinnityslaitteet ja virtajohdot voidaan järjestää sopivasti siten, että ne tulevat kennon kannen läpi (ei näy kuviossa).
Kuviossa 4 nähdään eräs vaihtoehtoinen järjestely, joka käsittää sähkömagneettisia muuttimia vesipitoisen elektrolyytin hajoittamiseksi amalgaamikatodivirrassa. Muutin 26 on tällöin asennettu kennon kannen päälle (ei näy kuviossa) ja muuttimen aikaansaamat mekaaniset värähtelyt siirretään sitten kennoon tangolla 27, joka menee kennon kannen lävitse ja ulottuu amalgaamikatodin 2 ja vesipitoisen elektrolyytin 3 väliseen jakopintaan. Vaikkakin kuviossa 4 on selvyyden vuoksi esitetty vain yksi muutin, yleensä useita muuttimia 26, joista jokainen on kiinnitetty tankoon 27, asennetaan tietyn etäisyyden päähän toisistaan kennon poikki vesipitoisen elektrolyytin hajottamiseksi amalgaamikatodissa kennon koko leveydellä. Haluttaessa voidaan kennon kanteen tehdä rivi avattavia aukkoja, joiden läpi tangot 27 voidaan työntää kennoon vain silloin, kun amalgaamikatodia halutaan käsitellä ainoastaan vähän aikaa. Käsittelyn tapahduttua muuttimet voidaan siirtää taas jollekin toiselle, samassa kennossa sijaitsevalle ase- 5 59424 malle, jossa on myös rivi avattavia aukkoja, tai ne voidaan siirtää kokonaan johonkin toiseen kennoon. Tankojen 27 on oltava kloorinkestävää materiaalia tai ne on ainakin pintakäsi-teltävä jollakin kloorinkestävällä aineella. Sopivin tapa on tankojen pintakäsittely sähköä eristäväksi rakenteeksi, jolloin oikosulkua ei pääse syntymään anodien ja toimivan kennon katodin välillä, kun tangot pannaan kennoon ja nostetaan pois siitä.
Kuviossa 5 nähdään laite veden tai suolaliuoksen syöttämiseksi amalgaamikatodiin ruiskuttamalla ao. ainetta suihku-suutinsarjasta, joka on sijoitettu kennoon amalgaamikatodin 2 yläpuolelle. Tuloputkessa 28 on sarja sivuputkia 29, ja niiden päässä on jokaisessa suihkusuutin 30 (kuviossa esitetty vain yksi). Putki 28 voidaan kiinnittää kennoon vesipitoisen elektrolyytin 3 yläpuolelle. Se voi olla myös kennon ulkopuolella, jolloin sivuputket 29 menevät kennoon sen kannen läpi (ei näytetty kuviossa). Suihkusuuttimet 30 voivat sijaita vesipitoisen elektrolyytin yläpuolella piirustuksessa esitetyllä tavalla tai ne voidaan vaihtoehtoisesti järjestää vesipitoiseen elektrolyyttiin. Putken 28 pää 31 on suljettu, ja vettä tai suolaliuosta syötetään sisään päästä 32 riittävällä paineella, niin että ao. neste suihkuaa ulos suuttimista 30 riittävän suurella nopeudella pystyäkseen tunkeutumaan vesipitoisen elektrolyytin 3 lävitse ja sekoittumaan amalgaamikatodiin 2. Sopiva tapa on järjestää näin aikaansaatujen suurella nopeudella tulevien vesi- tai suolaliuossuihkujen ohjautuminen ano-dilevyissä olevien reikien tai aukkojen läpi tai vierekkäisten anodien välistä.
Kuviossa 6 esitetään järjestelyä veden tai suolaliuoksen suihkuttamiseksi suoraan amalgaamikatodiin. Kennoon, mieluimmin virtaavan elektrolyytin 3 tasopinnan yläpuolelle, on kuvion esittämällä tavalla kiinnitetty tuloputki 33, joka on varustettu sarjalla sivuputkia 34, joista jokaisen päässä on suihkusuutin 35 (kuviossa näkyy vain yksi) virtaavassa amal-gaamikatodikerroksessa 2. Putken 33 pää 36 on suljettu, ja vettä tai suolaliuosta syötetään sisään päästä 37 riittävän suurella paineella, niin että se pystyy tunkeutumaan amalgaami-katodikerrokseen. Tässäkin käytetään siuhkusuuttimia 35.
Yleensä vettä hajoittuu riittävästi elohopeaan, joka , 59424 palaa huuhdontalaitteesta kloorikennoon, ja estää elohopean kerrostumisen lyhyelle matkalle kennon elohopeansyöttöaukosta alaspäin. Sen vuoksi ei ole tarpeellista hajottaa lisää vettä tai suolaliuosta amalgaamikatodiin elohopean syöttoaukon lähelle. Näin ollen ensimmäinen asema myötävirtaan tuloaukosta, jonka kohdalle mikä tahansa kuvioissa 1...6 esitetty laite voidaan asentaa, valitaan yleensä siten, että se on juuri sen kohdan e-dellä, jossa elohopeakerrostumien syntymisen tiedetään alkavan kennoa tavanomaisesti käytettäessä.
Kuviossa 7 nähdään eräs toinen laitejärjestely veden tai suolaliuoksen hajottamiseksi virtaavaan katodiamalgaamiin kennossa keksinnön edellyttämällä tavalla. Kennon pohjalevyssä 1 on virtaava amalgaamikatodi 2 ja sen yläpuolella samoin virtaa-va suolaliuoselektrolyytti 3. Numerolla 8 on merkitty kennon päätyseinämät, joiden läpi on ohjattu suolaliuoksen syöttöputki 9, käytetyn suolaliuoksen poistoputki 10, elohopean tai laimean amalgaamin syöttöputki 11 sekä rikastetun amalgaamin poistoputki 12. Kennon kannessa 13 on kloorikaasun poistoaukko 14. Sähkö-liitännät 15 anodeihin 16 menevät kannen lävitse. Rikastettua amalgaamia poistuu jatkuvasti kennosta kohdasta 12 huuhdonta-laitteeseen 17, jossa se hajotetaan vettä käyttämällä (ei näy kuviossa). Laimea amalgaamivirta kulkee huuhdontalaitteesta 17 ns. vesipesusäiliön 18 ja pumpun 19 kautta takaisin kennon syöttöpäähän putkea 20 pitkin. Laimennettua amalgaamia sisältävä päävirta palaa kennoon venttiilin 21 ja tuloaukon 11 kautta. Kuten edellä jo mainittiin, putkea 20 pitkin huuhdontalaitteesta kennoon palaava elohopeavirta sisältää siihen hajottunutta vettä. Kuvion 7 esittämän suoritusmuodon mukaan vain murto-osa tätä "märkää" elohopeavirtaa, jota ohjaavat venttiilit 22 ja 21, syötetään putkea 23 pitkin levitystankoon 24. Se sijaitsee poikittain a-malgaamivirtalinjassa ja työntyy amalgaamikatodiin juuri vastavirtaan siitä kohdasta, jossa elohopeaa sisältävien kerrostumien syntymisen tiedetään alkavan kennoa tavanomaisesti käytettäessä. Kuviossa 8 nähdään levitystanko sivukuvana. Putkea 23 pitkin tuleva "märästä"elohopeasta koostuva virta ohjautuu onttoon levitystankoon 24 ja siirtyy suutinsarjan 25 kautta virtaavaan amalgaamikatodiin. Kennoon voidaan asentaa lisää levitystanko-ja 24, jotka on liitetty putkesta 23 tuleviin sivuputkiin (ei 59424 7 näy kuviossa), määrättyjen etäisyyksien päähän toisistaan vielä alemmaksi amalgaamivirrasta, jotta pohjalevy saadaan koko pituudeltaan pysymään puhtaana elohopeakerrostumista.
Keksinnön mukaisen, edellisessä kappaleessa kuvatun rakenteen eräänä muunnelmamahdollisuutena lisää vettä tai suolaliuosta (mieluimmin klooraamatonta suolasyöteliuosta) voidaan hajottaa elohopeaan, joka palaa huuhdontalaitteesta kennoon; esimerkiksi asentamalla emulgoimislaite, johon syötetään valittua vesipitoista ainetta joko kokonaiselohopeavirrassa, joka virtaa kuvion 7 esittämässä putkessa 20 (kuvio 7 kohta A), tai pienemmässä 1. sivuvirrassa, joka virtaa putkessa 23 (kuvio 7 kohta B). Tästä muunnelmasta on se etu, että se kompensoi dis-pergoidun veden etenevää eroamista elohopeavirrasta putkistossa, mikä muuten aiheutuu ominaispainojen suuresta erosta. Lisäksi ko. rakennemuunnelman avulla vesivaihe 1. -faasi saadaan korkeampaan konsentraatioasteeseen sovellutuspisteissä. Kun kennoon on asennettu lukuisia levitystankoja 24, voidaan haluttaessa asentaa erillinen emulgoimislaite B kaikkiin putken 23 sivuputkiin, jotka "syöttävät" erillisiä levitystankoja.
Sanalla emulgoimislaite (emulsifier) tarkoitetaan tässä mekaanista laitetta, jossa on pyörivillä siivillä varustettu yksikkö kiinteässä, revitetyssä levyssä ja joka on sijoitettu amalgaamin ja lisättävän veden välillä olevan jakopinnan poikki imemään vettä amalgaamiin pyörivien siipien avulla.
Keksintöä havainnollistetaan mutta ei rajoiteta seuraa-villa esimerkeillä.
Esimerkki 1
Elohopeakerroksen muodostumisnopeus elohopeakennossa määritettiin seuraavasti: Pystysuunnassa säädettävä sondi 1. koe tin (halkaisija 3 mm) työnnettiin kennoon sen kannessa olevasta aukosta ja ruuvattiin pohjalevyyn päin. Volttimittarin käsittävän virtapiirin avulla sondi yhdistettiin sitten kennon pohjalevyyn. Ensimmäinen lukema mikrometriruuvista merkittiin muistiin,kun sondi kosketti volttimittarin näyttämän mukaan elohopean yläpintaa. Toinen lukema mikrometriruuvista merkittiin muistiin taas sondin jouduttua mekaaniseen kosketukseen kennon pohjalevyn kanssa. Em. lukemien välinen ero (n.5...8 mm) ilmaisi elohopeakal-von paksuuden. Mittaus voitiin suorittaa _+ 0,05 mm tarkkuudella.
8 59424
Useita mittauksia, esim. 20...30, suoritettiin eri kohdista kennoa, ja elohopeakalvon keskipaksuus laskettiin joka kohdassa. Mittaukset toistettiin säännöllisin väliajoin viitenä 5...6 päivän jaksona, ja elohopeakalvon paksuuden kasvunopeudesta ja elo-hopeakerroksen muodostumisnopeudesta tehtiin yhtälö.
Elohopeakennoon, joka toimi 180,000 amp. virralla, syö- 3 tettim 25,5 p % natriumkloridisuolaliuosta 4 m /h. Elohopean keskivirtausnopeus oli 53 1/min. Vettä suihkutettiin pumppuun 19 (esitetty kuviossa 7) suunnilleen 60...95 1/h nopeudella.
Vertailun vuoksi elohopeakennoa käytettiin suolaliuosvir-taukseen ja sähkövirtaan nähden samoissa, em. olosuhteissa siten, että elohopean keskivirtausnopeus oli 47 1/min. ruiskuttamatta tällöin lainkaan vettä. Molemmat mittaukset suoritettiin seitsemänä 5...8 päivän jaksona.
Alla esitetään tällöin todetut keskinopeudet elohopeasa-kan muodostumisessa kennon eri kohtiin vesisuihkua käytettäessä ja ilman vettä:
Elohopeasakan muodostumisen kes-
Etäisyys ken- kinopeus (mm/päivässä) nossa (cm) vesisuihkutus ilman vesisuihku- tusta 380 0,018 0,035 760 0,034 0,355 1140 0,382 0,450
Amalgaamin vesipitoisuus ja veden hiukkaskoko mitattiin antamalla vesihiukkasten nousta amalgaamin pintaan ja mittaamalla sitten vesimäärä, joka kerääntyy pintaan eri aikaväleinä. Kun vesisuihkutusta ei käytetty, kennoon tuleva alohopeasyöte sisälsi 0,02...0,1 ppm painoprosenttia vettä, jonka hiukkaskoko oli alle 12 mikronia (Stokes-läpimitta). Vesisuihkutusta käytettäessä elohopeasyöte sisälsi 0,2...0,6 ppm painoprosenttia vettä, jonka hiukkaskoko oli alle 12 mikronia (Stokes-läpimitta). Nämä mittaukset vahvistivat sen, että veden suihkuttaminen pumppuun oli lisännyt veden dispersiota kennon amalgaamisyötteessä (tässä amalgaamissa oli jo ennestään hieman vettä).
Esimerkki 2
Emulgoimislaite (emulsifier) (kohta A kuviossa 7) liitettiin kennoon johdettavaan elohopeasyötteeseen. Elohopeakennoa käytettiin suolaliuosvirtaukseen ja sähkövirtaan nähden samoissa olosuhteissa kuten esimerkissä 1. Elohopean keskivirtausnopeus 9 59424 011 62 Ι/min., ja koe suoritettiin viitenä 5...9 päivän jaksona, mutta käyttämällä pumppuun tapahtuvan veden suihkuttamisen asemesta emulgoimislaitetta. Edellä selostetun emulgoimislaitetyypin valmistaja on Silverson Machines Limited, Englanti.
Vertailun vuoksi elohopeakennoa käytettiin suolaliuosvir-taukseen ja sähkövirtaan nähden samoissa, em. olosuhteissa siten, että elohopean keskivirtausnopeus oli 10 Ι/min., ja koe suoritettiin viitenä 5...9 päivän jaksona ilman emulgoimislaitetta.
Alla esitetään tällöin todetut keskinopeudet elohopeasakan muodostumisessa kennon eri kohtiin emulgoimislaitetta käytettäessä ja ilman sitä:
Elohopeasakan muodostumisen keski-Etäisyys ken- nopeus (iran/päivässä) nossa (cm) emulgoimislaite ilman emulgoimis laitetta 190 0 0,015 380 0,009 0,065 570 0,011 0,072 760 0,085 0,193 945 0,145 0,284
Esimerkissä 1 selostetut mittaukset osoittivat, että e-mulgoimislaite oli lisännyt veden dispersiota kennon elohopea-syötteessä. Näin ollen, silloin kun emulgoimislaitetta ei käytetty, kennon elohopeasyöte sisälsi 0,1...0,4 ppm painoprosenttia vettä, jonka hiukkaskoko oli alle 12 mikronia (Stokes-läpi-mitta). Emulgoimislaitetta käytettäessä elohopeasyöte sisälsi taas 1...4 ppm painoprosenttia vettä, jonka hiukkaskoko oli alle 12 mikronia (Stokes-läpimitta).
Claims (6)
1. Menetelmä paksua elohopeaa käsittävän kerrostuman muodostumisen vähentämiseksi elohopeakennon pohjalevyssä (1), joka kenno käsittää virtaavan elohopea-amalgaamikatodin (2), tunnettu siitä, että amalgaamiin dispergoidaan vettä tai vesipitoista väliainetta jaksottain tai jatkuvasti yhdellä tai useammalla asemalla amalgaamivirtauslinjassa elektrolyysiä keskeyttämättä .
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menenetelmä, tunnettu siitä, että vesipitoinen aine on suolavesi.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vettä tai vesipitoista liuosta dispergoidaan osassa tai koko amalgaamivirrassa, joka palaa takaisin huuhdontalaitteesta (17) kennoon.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että vettä tai vesipitoista liuosta dispergoidaan osassa tai koko amalgaamivirrassa käyttämällä emulgoimislaitet-ta (A), joka sijaitsee huuhdontalaitteen (17) ja kennon välillä .
5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että vesi tai vesipitoinen liuos dispergoidaan koko amalgaamivirrassa suihkuttamalla vettä amalgaamille tarkoitettuun pumppuun (19), joka sijaitsee huuhdontalaitteen (17) ja kennon välillä.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 3...5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että osa vettä tai vesipitoista liuosta sisältävästä amalgaamista johdetaan elohopeakennon syöttöpäähän (11) ja osa viedään levitystangon (24) kautta amalgaamivirtaan kennon sisällä.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2353673A GB1437472A (en) | 1973-05-17 | 1973-05-17 | Operation of mercury-cathode cells |
GB2353673 | 1973-05-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI152974A FI152974A (fi) | 1974-11-18 |
FI59424B true FI59424B (fi) | 1981-04-30 |
FI59424C FI59424C (fi) | 1981-08-10 |
Family
ID=10197220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI1529/74A FI59424C (fi) | 1973-05-17 | 1974-05-17 | Foerfarande foer reducering av bildningen av tjockt kvicksilver pao bottenplattan i en kvicksilvercell |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3905880A (fi) |
JP (1) | JPS5049197A (fi) |
BE (1) | BE815178A (fi) |
CA (1) | CA1067449A (fi) |
DE (1) | DE2423996A1 (fi) |
ES (1) | ES426408A1 (fi) |
FI (1) | FI59424C (fi) |
FR (1) | FR2229461B1 (fi) |
GB (1) | GB1437472A (fi) |
IT (1) | IT1012423B (fi) |
NL (1) | NL7406441A (fi) |
ZA (1) | ZA742933B (fi) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1462830A (en) * | 1974-11-19 | 1977-01-26 | Ici Ltd | Operation of mercury-cathode cells |
FR2476147A1 (fr) * | 1980-02-20 | 1981-08-21 | Solvay | Procede d'electrolyse d'une solution aqueuse d'halogenure de metal alcalin dans une cellule a cathode de mercure |
DE67529T1 (de) * | 1981-05-14 | 1983-04-28 | The British Petroleum Co. P.L.C., Sunbury-On-Thames, Middlesex | Verfahren zum hemmen und brechen von quecksilber-butter in chlor-alkali-zellen. |
FR2547599A1 (fr) * | 1983-06-20 | 1984-12-21 | Solvay | Procede pour eliminer une couche de gros mercure de la sole des cellules d'electrolyse a cathode de mercure |
US5443705A (en) * | 1994-07-06 | 1995-08-22 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Electrorefiner |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US652761A (en) * | 1899-05-06 | 1900-07-03 | American Alkali Company | Electrolytic production of caustic soda, &c. |
US1953364A (en) * | 1929-09-24 | 1934-04-03 | R C W Company | Amalgamation |
US2307835A (en) * | 1938-10-05 | 1943-01-12 | Mathieson Alkali Works Inc | Mercury cell |
NL134892C (fi) * | 1967-04-19 | |||
US3645866A (en) * | 1969-08-26 | 1972-02-29 | Georgy Ivanovich Volkov | Method of electrolysis with a flowing mercury cathode in a chlorine cell |
US3627652A (en) * | 1970-03-27 | 1971-12-14 | Oronzio De Nora Impianti | Method of operating mercury cathode electrolytic cell plant |
-
1973
- 1973-05-17 GB GB2353673A patent/GB1437472A/en not_active Expired
-
1974
- 1974-04-29 US US465416A patent/US3905880A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-05-08 ZA ZA00742933A patent/ZA742933B/xx unknown
- 1974-05-14 NL NL7406441A patent/NL7406441A/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-05-15 IT IT22792/74A patent/IT1012423B/it active
- 1974-05-15 CA CA200,004A patent/CA1067449A/en not_active Expired
- 1974-05-16 FR FR7417016A patent/FR2229461B1/fr not_active Expired
- 1974-05-17 BE BE144437A patent/BE815178A/xx unknown
- 1974-05-17 DE DE2423996A patent/DE2423996A1/de not_active Withdrawn
- 1974-05-17 ES ES426408A patent/ES426408A1/es not_active Expired
- 1974-05-17 FI FI1529/74A patent/FI59424C/fi active
- 1974-05-17 JP JP49054659A patent/JPS5049197A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5049197A (fi) | 1975-05-01 |
BE815178A (fr) | 1974-11-18 |
CA1067449A (en) | 1979-12-04 |
AU6854774A (en) | 1975-11-06 |
US3905880A (en) | 1975-09-16 |
IT1012423B (it) | 1977-03-10 |
FR2229461A1 (fi) | 1974-12-13 |
GB1437472A (en) | 1976-05-26 |
FI59424C (fi) | 1981-08-10 |
ZA742933B (en) | 1975-12-31 |
DE2423996A1 (de) | 1974-12-05 |
FI152974A (fi) | 1974-11-18 |
FR2229461B1 (fi) | 1978-03-24 |
NL7406441A (fi) | 1974-11-19 |
ES426408A1 (es) | 1976-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115135806B (zh) | 碱性蚀刻废液再生回用的方法及其设备 | |
TWI518209B (zh) | Sulfuric acid electrolysis device and sulfuric acid electrolysis method | |
US4375400A (en) | Electrolyte circulation in an electrolytic cell | |
FI59424B (fi) | Foerfarande foer reducering av bildningen av tjockt kvicksilver pao bottenplattan i en kvicksilvercell | |
JP5763100B2 (ja) | 処理される材料の湿式化学処理のための方法およびデバイス | |
KR20120063824A (ko) | 수평셀 전기도금 장치 | |
CN218945760U (zh) | 一种基于喷淋和风淋的棒料清洗装置 | |
WO1997020087A9 (en) | Methods and apparatus for enhancing electrorefining intensity and efficiency | |
AU1124597A (en) | Methods and apparatus for enhancing electrorefining intensity and efficiency | |
CN202506626U (zh) | 一种水洗装置及刻蚀设备 | |
CN214004793U (zh) | 一种碱性蚀刻废液电解回用设备 | |
US3560355A (en) | Method and device for operating mercury-process electrolytic cells | |
CN210916269U (zh) | 一种酸洗机组 | |
US3591467A (en) | Apparatus for and method of protecting a sheet being electroplated with a metal | |
JP4143235B2 (ja) | 塩化銅エッチング液電解再生システム | |
JP2009228023A (ja) | 竪型噴流めっき装置 | |
JP4121223B2 (ja) | 電解槽 | |
CA1156969A (en) | Device for current leakage control | |
KR101717261B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
TWI845853B (zh) | 鹼性蝕刻廢液再生回用的方法及其設備 | |
CN206308431U (zh) | 一种电解槽进液控制装置 | |
CN210410760U (zh) | 离子交换柱 | |
JPS62227493A (ja) | 汚泥等の浮上濃縮装置 | |
NO118150B (fi) | ||
FI59619C (fi) | Foerfarande foer reducerande av den vattenhaltiga dispersionen som aer naervarande i amalgamet som matas till en kvicksilverkatodcell |