PT89372B

PT89372B - Processo de producao de dioxido de cloro e de hidroxido de sodio

Info

Publication number: PT89372B
Application number: PT89372A
Authority: PT
Inventors: Zbigniew Twardowski
Original assignee: Sterling Canada Inc
Priority date: 1988-07-26
Filing date: 1988-12-30
Publication date: 1995-03-31
Also published as: JPH0247283A; PL276364A1; KR910001138B1; ES2054831T3; NZ227119A; FI90790C; IN174701B; YU238788A; EP0353367B1; FI885557A0; AU2852489A; NO885411L; NO885411D0; YU46800B; ZA889284B; KR900001884A; DE3881685D1; CA1324976C; ATE90310T1; EP0353367A1

Description

MEMORIA descritiva presente inuento refere-se a um processo integrado o qual produz dióxido de cloro e hidróxido de sódio.

dióxido de cloro e o hidróxido usados nas fábricas de branqueamento de branquear e purificar polpa. 0 dióxido local do moinho pela redução de clorato nal ácido, de acordo com a equação:

de sódio são largamente moinhos de polpa para de cloro é produzido no de sódio num meio reaccio

C1O₃ + Cl“ + 2H⁺ —> C1O2 + ¹/2C12 + H O hidróxido de sódio é também geralmente formado no local do moinho por electrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio, nu ma célula diuidida, de acordo com a equação:

NaCl + H₂0 —» NaOH + ¹/2C12 + ¹/2H2 hidróxido de sódio é formado no cátodo e o cloro no ènodo. 0 cloro co-produzido tem geralmente pouco ualor para o moinho de polpa.

Uma categoria de processo produtor de dióxido de cloro é o que envolve a reacção de clorato de sódio com ácido clorídrico de acordo com a equação:

NaC10₃ + 2HC1 —> Ε1Ο_? + ¹/2Cl₂ + NaCl + H₂0

Um exemplo de tal processo é o chamado processo R5, como descri to na nossa patente canadiana 956784, na qual a reacção é efectua da num meio reaccional em ebulição possuindo normalidade ácida to tal de cerca de D,05 a cerca de 0,3 normal, à qual é aplicada uma pressão sub-atmosférica. 0 dióxido de cloro e o cloro resultantes são removidos da zona reaccional em mistura com vapor. 0 pro cesso pode ser efectuado com precipitação do sub-produto cloreto de sódio ou com remoção de um efluente aquoso contendo o sub-produto cloreto de sódio.

Outro exemplo de um tal processo gerador de dióxido de cl_o ro é o processo electrolitico descrito no nosso pedido de patente

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-3canadiana com ο nS. de série 558945 depositado em 16 de Fevereiro de 1988 /~E194/l95/l96_7. Como ai descrito os iães clorato alimentados pelo exterior são reduzidos com iães hidrogénio e iães cloro no compartimento catódico de uma célula electrolitica possij indo uma elevada área de superfície catódica tridimensional separada de um compartimento anódico por uma membrana de permuta de catiães. Uma corrente eléctrica aplicada à célula reduz cloro c_o -produzido no compartimento catódico em iães cloro, enquanto iães hidrogénio formados electroliticamente, proporcionando geralmente cerca de metade do ácido necessário, são transferidos, através da membrana de permuta catiónica, do compartimento anódico para o compartimento catódico. 0 processo produz uma corrente aquosa de sub-produto cloreto de sódio a partir do compartimento catódico.

De acordo com o presente invento, proporciona-se um novo processo integrado pelo qual um processo gerador dióxido de cloro, com base em ácido clorídrico, é integrado com um processo elsctro lítico formador de hidróxido de sódio para conseguir uma utilização mais eficaz dos produtos químicos e para evitar a formação de produtos secundários indesejáveis.

hidróxido de sódio é formado numa célula electrolitica que tem três compartimentos nomeadamente um compartimento anódico, um compartimento central e um compartimento catódico. Os compartimentos estão separados uns dos outros por membranas de permuta catiónica.

dióxido de cloro é formado reagindo clorato de sódio com ácido clorídrico numa zona reaccional e um efluente aquoso contejn do cloreto de sódio é passado da zona reaccional para o compartimento central da célula electrolitica.

Os iães hidrogénio são formados electroliticamente no compartimento anódico da célula electrolitica a partir de um electró lito e são transferidos do compartimento anódico para o compartimento central através de uma das membranas de permuta catiónica para al formar ácido clorídrico. Os iães hidróxilo são formados electroliticamente a partir de um electrólito, no compartimento catódico, e os iães de sódio são transferidos do compartimento central para o compartimento catódico, através da outra das rnembra

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-4nas de permuta catiónica, para ai formar hidróxido de sódio.

efluente contendo ácido clorídrico é impelido do compartimento central da célula electrolitica para a zona reacciónal de forma a proporcionar nela ácido cloridrico. 0 dióxido de cloro é removido da zona reacciónal. 0 hidróxido de sódio é recuperado do compartimento catódico da célula electrolitica.

As reacções envolvidas podem ser representadas pelas seguin tes equações:

Gerador de dióxido de cloro
	NaClOj +	2HC1 —> C1O₂ + ¹/2C1₂	+	H₂0 + NaCl
Célula	electrolitica:
	A nodo		¹/2H₂0 —> H⁺ + e	+	¹/4 0
	Cátodo		H₂0 + e” —> ¹/2H₂	+	OH'
	Central	j	NaCl + H⁺ —> Na⁺	+	HCl

Global : NaCl + 3/2H₂D -4 NaOH + HCl + ¹/2H2 + ¹/402

A partir destas equações, tornar-se-á evidente que o sub-produtc cloreto de sódio do processo gerador de dióxido de cloro é transformado na célula electrolitica para produzir metade da ne cessidade em ácido do gerador de dióxido de cloro, enquanto na c_é lula electrolitica, o hidróxido de sódio é produzido sem a co-pro dução de cloro.

cloro, do processo gerador de dióxido de cloro, pode ser recolhido com o dióxido de cloro, como na caso de um processo R5 não precipitante, ou pode ser electroliticamente reduzido para proporcionar a parte restante da necessidade em ácido cloridrico, como no caso do processo do pedido de patente canadiano co-pende_n te atrás mencionado com o nQ. de série 558945.

□ invento é ainda descrito por meio de ilustração com refe rência aos desenhos acompanhantes nos quais:

Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático de um processo produtor de dióxido de cloro e de hidróxido de sódio de acordo com uma concretização do invento; e

Figura 2 é uma diagrama de blocos esquemático de um proces

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-5so produtor de dióxido de cloro e de hidróxido de sódio de acordo com outra concretização do invento.

Com referência em primeiro lugar à Figura 1, mostra-se nela um gerador de dióxido de cloro 10 ao qual é alimentado uma solução aquosa de clorato de sódio através da linha 12, o ácido cl.o rídrico é alimentado pela linha 14 e o licor acidificado reciclado do gerador á alimentado pela linha 16. 0 clorato de sódio é alimentado para o gerador de dióxido de cloro 10 sob a forma de uma sua solução aquosa possuindo uma concentração de cerca de 3 a cerca de 7 molar.

No gerador de dióxido de cloro 10, os reagentes formam um meio reaccional aquoso ácido possuindo uma concentração de clorato de sódio de cerca de 3 a cerca de 7 molar, de preferência cerca de 5 a cerca de 6,5 molar, e uma acidez de cerca de 0,01 a cer ca de 0,3 normal, de preferência cerca de 0,05 a cerca de 0,1 nor mal. 0 meio reaccional é mantido no seu ponto de ebulição, de cerca de 509 a cerca de 859C, de preferência de cerca de 609 a ce_r ca de 7090 , enquanto se aplica nele uma pressão sub-atmos f érica ρει ra manter o meio reaccional no seu ponto de ebulição.

dióxido de cloro e o cloro são formados a partir dos rea gentes no gerador de dióxido de cloro 10 a são removidos do gerador de dióxido de cloro em mistura gasosa com vapor pela linha 18. A corrente de produtos gasosos pode ser processada para recuperar dela dióxido de cloro como uma sua solução aquosa.

cloreto de sódio forma-se como um sub-produto do processo gerador de dióxido de cloro. 0 licor gerador, na forma de uma corrente aquosa de sub-produto enriquecido com cloreto de sódio, é removido do gerador de dióxido de cloro e é impelido pela linha 20 para o compartimento central 22 de uma célula electrolítica de três compartimentos 24, a qual possui também um compartimento anó dico 26 e um compartimento catódico 28. 0 compartimento anódico e o compartimento central 22 estão separados por uma membrana de permuta catiónica 30, enquanto o compartimento catódico 28 e o compartimento central 22 estão também separados por uma membrana de permuta catiónica 32.

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-6As membranas de permuta catiónica 30 e 32 podem ser feitas de qualquer material conveniente que permita que os catiBes passem selectivamente através dela preferencialmente aos aniBes. De pre ferência, as membranas de permuta catiónica 30 e 32 são feitas de polímeros de perfluorocarbono possuindo grupos funcionais pendentes, de permuta catiónica, tais como aqueles vendidos sob a marca registada NAFION.

licor gerador acidificado, sob a forma de uma solução eri riquecida com ácido clorídrico e deficiente em cloreto de sódio formada do modo a seguir descrito é removido do compartimento central 22 pela linha 16 e impelido para o gerador de dióxido de cl.o ro 10.

Após um carregamento inicial com um oxi-ácido, normalmente ácido sulfúrico, alimenta-se água pela linha 34 ao compartimento anódico 26, no qual a água é electrolisada a oxigénio, o qual é evacuado pela linha 35, e a iBes hidrogénio, os quais migram atra vés da membrana de permuta catiónica 30 para o compartimento central 22, 0 anólito solução de ácido sulfúrico, é reciclado pela linha 36 e a água complementar é adicionada pela linha 38.

No compartimento central 22, os iões hidrogénio que migraram formam ácido clorídrico com os iBes cloreto no licor gerador alimentado pela linha 20 enquanto que os iBes sódio migram do cojn partimento central 22 para o compartimento catódico 28.

Alimenta-se água pela linha 40 ao compartimento catódico 28, no qual é electrolisada para formar hidrogénio o qual é evacuado pela linha 42, e iBes hidróxilo. 0s iBes hidróxilo combinam-se com os iBes sódio, transferidos através da membrana, para formar hidróxido de sódio o qual é removido do compartimento cató dico 28 pela linha 44.

processo representado na Figura 1, portanto, produz dióx_i do de cloro, cloro e hidróxido de sódio a partir de alimentaçBes de clorato de sódio e de ácido clorídrico, de acordo com a reacção global:

NaC10.j + HC1 —» C10₂ + ¹/2C1₂ + NaOH Metade do ácido clorídrico exigido pelo gerador de dióxido de cl£

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-7ro 10 é alimentado ao sistema a partir do exterior, enquanto que a parte restante é produzida internamente na célula 24, sendo o sub-produto cloreto de sódio do gerador de dióxido de cloro convertido em hidróxido de sódio.

Fazendo agora referência à Figura 2, nela está representado um processo semelhante ao descrito em relação à Figura 1, formando com clorato de sódio e água, dióxido de cloro e hidróxido de sódio substancialmente puros. Neste caso, o dióxido de cloro forma-se na célula electrolítica 100. A produção electrolítica de dióxido de cloro está descrita no acima mencionado pedido de patente canadiana co-pendente n2. de série 55Θ 945. A célula electrolítica de três compartimentos 24 permanece.

A solução aquosa do clorato de sódio é alimentada pela linha 102 ao compartimento catódico 104 da célula 100, a qual contém um eléctrodo tridimensional. 0 licor gerador acidificado con tendo ácido clorídrico é também alimentado ao compartimento catódico 104 pela linha 106.

A solução aquosa de clorato dB sódio alimentada pela linha 102 tem uma concentração suficiente para estabelecer, ao seu caudal uma concentração relativamente alta de clorato de sódio no compartimento catódico 104, geralmente superior a cerca de 5 molar, de preferência de cerca de 5 molar a cerca de 6,5 molar. Ha bitualmente a solução de alimentação de clorato de sódio tem uma concentração na gama de cerca de 3 a cerca de 7 molar.

A célula 100 tem uma membrana de permuta catiónica 108 separando o compartimento catódico 104 do compartimento anódico 110. A membrana de permuta catiónica 108 pode ser constituída por qual_ quer dos materiais descritos acima para as membranas 30 e 32.

Após uma carga inicial de um oxi-ácido, normalmente ácido sulfúrico, alimenta-se água, pela linha 112, ao compartimento catódico 110 e os iães hidrogénio produzidos por electrólise do anó lito migram através da membrana de permuta catiónica 108 para o compartimento catódico 104.

A migração do ião hidrogénio através da membrana de permuta catiónica 108 e a alimentação de ácido clorídrico pela linha 106 estabelecem uma normalidade ácida total no compartimento cat_ó

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-8dico 18 de pelo menos cerca de 0,01 normal, de preferência de pelo menos cerca de 0,05 normal.

oxigénio co-produzido no passo de electrélise no compartimento anódico é evacuado deste pela linha 114 do compartimento anódico 110.

No compartimento catódico 104, o clorato de sódio alimenta do pela linha 102 reage quimicamente com os iões hidrogénio e os iões cloreto no licor gerador acidificado, alimentado pela linha 106, com os iões hidrogénio produzidos electroliticamente, transferidos através da membrana de permuta catiónica 108, e com os iões cloreto produzidos electroliticamente no compartimento catódico 104, como descrito a seguir, para formar dióxido de cloro e cloro de acordo com a equaçõo:

NaClO-j + 2H⁺ + 2Cl —> C102 + ¹/2C12 + NaCl + Η_?0

Metade da exigênvia em ião hidrogénio é proporcionada pelo ácido alimentado pela linha 106, sendo a restante exigência em ião hidrogénio proporcionada pelos iões hidrogénio transferidos do compartimento anódico 110.

cloro co-produzido é reduzido, sob as condições electroquímicas que existem no compartimento catódico 104 a iões cloreto, selectivamente em relação ao dióxido de cloro aí presente. 0 di_6 xido de cloro substancialmente puro, restante, é evacuado do compartimento catódico 104 pela linha 116.

0s iões cloro assim produzidos electroliticamente proporcionam metade dos iões cloro para a redução química do clorato no compartimento catódico 104, sendo o restante dos iões cloro proporcionados pelo ácido clorídrico no licor gerador acidificado na linha 106 ou por outra fonte exterior, adequada, de iões cloro, tal como o cloreto de sódio.

Dependendo das condições electrolíticas no compartimento catódico 104, os iões cloro podem ser produzidos directamente a partir do cloro co-produzido por redução electroquímica, de acordo com a equação:

¹/2C1₂ + e —* Cl

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-9□ u indirectamente, reduzindo quimicamente com ião clorito produzi, do electroliticamente a partir do dióxido de cloro, de acordo com as equações:

C1(L· + e —> CIO •4* ¹/2C1₂ + CIO -* C10₂ + Cl

Neste último processo, a formação de ião clorito é controlada de forma a evitar posterior redução electrolítica do clorito, o qual é ineficaz a produzir cloro.

A concentração de cloro no produto de corrente gasosa de saída, na linha 116, pode ser controlada, e a corrente aplicada à célula pode ser usada para controlar a concentração de cloro na corrente gasosa de salda.

As alimentações de clorato de sódio, pela linha 102, e de iões cloreto, pela linha 106, bem como os iões de cloreto produz_i dos electroliticamente, estabelecem uma proporção de ião clorato para ião cloreto, no compartimento catódico 104, geralmente de p.e lo menos cerca de 1:1, de preferência cerca de 2:1 a cerca de 4:1.

potencial do eléctrodo que é aplicado ao cátodo é mais positivo do que -1 volt, em comparação com um eléctrodo calomel saturado (SCE), e como determinado no alimentador de corrente para o cátodo, e mais negativo do que o potencial do circuito aberto sob as condições prevalecentes, de preferência cerca de -0,2 volt.

potencial do eléctrodo do cátodo refere-se ao potencial da solução medido no alimentador de corrente, de uma forma análoga a um eléctrodo de placa plana. Um eléctrodo tridimensional, tal como o aqui utilizado, tem de forma inerente um potencial de distribuição dentro da estrutura e o potencial real dependerá do local da determinação e pode ser mais negativo do que -1 volt uer sus SCE.

compartimento catódico 104 é mantido de preferência a uma temperatura elevada de forma a auxiliar a velocidade de forrna ção de dióxido de cloro. Geralmente é utilizada uma temperatura

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-10superior a cerca da 5QSC, de preferência cerca de 60S a cerca de BOSC.

dióxido de cloro produzido na reacção química, substancialmente livre de cloro, é evacuado juntamente com o vapor produzido no compartimento catódico 104, a partir do compartimento catódico 104, tal como a corrente gasosa produzida, pela linha 116.

efluente gerador aquoso contendo sub-produto cloreto de sódio da produção química de dióxido de cloro é removido do compartimento catódico 104, como uma solução aquosa, pela linha 11B. Este efluente gerador aquoso é feito avançar para o compartimento central 22 de uma célula electrolítica de três compartimentos 24, construída e operada como acima descrito em relação à célula electrolitica de três compartimentos 24 na Figura 1, sendo utilizadas as mesmas referências numéricas para identificar as mesmas partes.

cátodo utilizado no compartimento catódico 104 é um eléctrodo de área superficial elevada possuindo uma superfície electro lítica de contacto, tridimensional, a qual permite um tempo de con tacto prolongado entre os reagentes.

termo área de superfície elevada em relação ao cátodo refere-se a um eléctrodo do tipo no qual o electrólito é exposto a uma grande área de superfície de eléctrodo, em comparação com as dimensões físicas do eléctrodo. 0 eléctrodo tem interstícios através dos quais o electrólito flui, tendo assim uma superfície tridimensional de contacto com o electrólito.

A área de superfície elevada do cátodo pode ser do tipo denominado fluir através, no qual o eléctrodo é formado por um material electrocondutor poroso, por exemplo camadas de tecido electrocondutor, e o electrólito flui através da estrutura porosa, geralrnente paralela ao caudal, enquanto é submetida a·electrólise e sendo assim exposta à área de superfície elevada da malha do eléctrodo.

cátodo de área de superfície elevada pode também ser do tipo denominado fluir por, no qual o eléctrodo compreende um leito compactado de partículas electrocondutoras individuais e o electrólito flui através do leito compactado geralrnente de forma

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-11perpendicular ao caudal enquanto é submetido a electrólise e sendo assim exposto à área de superfície elevada das partículas electrocondutoras do leito compactado.

eléctrodo pode ser feito de materiais possuindo um sobre potencial baixo ou, de preferência, um sobrepotencial elevado, particularmente grafite, para a reacção CI2 Cl . Como é bem co nhecido dos entendidos na arte electroquímica, 0 sobrepotencial de um eléctrodo relativamente à reacção electroquímica Cl^/Cl re fere-se à relação entre potencial aplicado ao eléctrodo e 0 pote_n ciai de equilíbrio de forma a manter a reacção electroqulmica a uma velocidade razoável. Se o potencial do eléctrodo está próximo do potencial de equilíbrio, então 0 eléctrodo é considerado c_o mo possuindo um sobrepotencial baixo, enquanto que se for neces. sário um potencial muito mais negativo para conseguir uma redução significativa na velocidade então o eléctrodo é considerado como tendo um sobrepotencial elevado.

Os materiais para construir tais eléctrodos de sobrepotencial baixo são já conhecidos e são utilizados nos denominados Eléctrodos Estáveis Dimensionalmente. Tais eléctrodos compreeri dem geralmente um substrato, que é titânio, zircónio, tântalo ou háfnio, possuindo sobre eles um revestimento electrocondutor, o qual pode ser de um metal precioso, por exemplo platina, uma liga de metal precioso, por exemplo uma liga de pl atina-irí dio, um óx_i do metálico, por exemplo óxido de ruténio ou dióxido de titânio, um platinato, por exemplo platinato de lítio ou platinato de cálcio, ou misturas de dois ou mais destes materiais. Qualquer um destes materiais pode ser utilizado para fornecer um material de construção de um cátodo de sobrepotencial baixo.

No compartimento central 22, o efluente rico em cloreto de sódio do compartimento catódico 108, na linha 118, é convertido numa solução rica em ácido clorídrico na linha 106 para alimentação, como licor gerador acidificado, para o compartimento anódico 104, para proporcionar aproximadamente metade da exigência do áci do para o processo gerador de dióxido de cloro.

A solução de ácido sulfúrico anólita do compartimento anódico 110 da célula 100 pode ser reciclada pela linha 120 para a

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-12linha 34, sendo água complementar para o compartimento anódico 26 e para o compartimento anódico 110 proporcionada pela linha 38. Embora os compartimentos anódicos 110 e 36 estejam ilustrados na Figura 2 como tendo um circuito de reciclagem comum, podem ser ejn pregues circuitos de reciclagem individuais.

Tal como no caso da concretização da Figura 1, a solução de hidróxido de sódio é produzida como uma corrente de produto na linha 44 proveniente do compartimento catódico 28. 0 processo global envolve a reacção de clorato de sódio e de água para formar hidróxido de sódio, dióxido de cloro e hidrogénio e oxigénio como sub-produtos, como se segue

NaCIQj + H₂0 —* C10₂ + NaOH + ¹/202 + ¹/2H2

Os procedimentos anteriormente descritos em relação às Figuras 1 e 2 são, portanto, operações integradas envolvendo o processo gerador de dióxido de cloro, com base em ácido clorídrico, e o processo electrolítico produtor de hidróxido de sódio, no qual o cloreto de sódio, sub-produto do processo gerador de dióxido de cloro, é processado para constituir metade da exigência de ácido clorídrico do processo gerador de dióxido de cloro.

invento é ilustrado pelo seguinte exemplo:

Exemplo

Fez-se uma montagem experimental correspondendo à mostrada na Figura 2. 0 compartimento catódico do processo electrolítico para a produção de dióxido de cloro tinha um comprimento de 10 cm, uma espessura de 0,6 cm e foi cheia com partículas de grafite com a dimensão de 1,0 a 1,7 mm e tinha uma área de superfície nominal 2 de 0,01 m . Utilizou-se como membrana uma membrana de permuta cja tiónica NAFIQN. Para a célula de três compartimentos utilizaram-se duas membranas de permuta catiónica.

Realizou-se o procedimento acima descrito em relação à Figura 2, para produzir dióxido de cloro e hidróxido de sódio. Uti. lizou-se uma intensidade de corrente de ΙΚΑ/m na geração de dióxido de cloro e uma intensidade de corrente de ΙΚΑ/m na geração de hidróxido de sódio. A geração de dióxido de cloro foi efectua da a 70SC, sendo a electrólise do hidróxido de sódio também efectua

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-13da a 7QSC.

Realizou-se uma série de experiências com velocidades de fluxo do licor diferentes e os resultados estSo reproduzidos na Tabela seguinte:

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-15Como pode ser visto dos dados acima, pode conseguir-se dió xido de cloro com uma pureza superior a cerca de 80%, com elevada eficiência química e com algumas perdas de membrana na célula de três compartimentos.

Como resumo da presente divulgação, o presente invento pro porciona uma nova integração da geração de dióxido de cloro e da produção de hidróxido de sódio, ambos valiosos produtos químicos para moinhos de polpa, ao mesmo tempo que reduz a quantidade global de cloro produzido, o qual é um produto químico cuja necessidade nos moinhos de polpa tem vindo a diminuir. São possíveis tno dificações dentro do âmbito do presente invento.

Claims

R E I U I N D I C ft Ç Ώ E S

1 - Processo para a produção de dióxido de cloro e de hidróxido de sódio por reacção de clorato de sódio com ácido clorídrico, numa zona reaccional, para formar dióxido de cloro o qual é recuperado da zona reaccional como dióxido de cloro produto, e um efluente aquoso contendo cloreto de sódio, e por formação electrolítica de hidróxido de sódio a partir de cloreto de sódio e de água, o qual é caracterizado pelos seguintes passos: (a) passar o efluente aquoso da zona reaccional para o compartimento central de uma célula electrolítica de três compartimentos, dividida em compartimento anódico, compartimento central e compartimento catódico por duas membranas de permuta catiónica localizada entre o ânodo e o cátodo da célula; (b) formar electrolíticamente iães hidrogénio, a partir de um electrólito,no compartimento anódico da célula electrolítica de três compartimentos, e transfe rir os iães hidrogénio, electroliticamente formados, do compartimento anódico para o compartimento central da célula electrolítica de três compartimentos, através de uma das membranas de permuta catiónica, para nele formar ácido clorídrico, (c) formar electroliticamente iães hidroxilo a partir de um electrólito, no cojti partimento catódico da célula electrolítica de três compartimentos e transferir os iães sódio do compartimento central para o compa_r timento catódico atravós da outra das membranas de permuta catiónica, para nele formar hidróxido de sódio, para recuperação a pa_r tir dele como hidróxido de sódio produto, e (d) impelir efluente do compartimento central para a zona reaccional geradora de dióx_i do de cloro para proporcionar parte do cloreto de hidrogénio necessário para a reacção com o clorato de sódio.
2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado par a reacção do clorato de sódio e do ácido clorídrico ser efectuada num meio reaccional aquoso ácido, mantido no seu ponto de ebulição numa zona reaccional, ao mesmo tempo que se lhe aplica uma pressão subatmos férica, sendo o dióxido de cloro recuperado da zona reaccional numa mistura gasosa com cloro e vapor e por o efluente do compartimento central da célula electrolitica de três compartimentos proporcionar até metade da necessidade de ác_i do clorídrico da reacção com clorato de sódio, sendo o restante

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-17da necessidade de ácido clorídrico alimentado à zona reaccional a partir do exterior.
3 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por (a) a reacção do clorato de sódio e do ácido clorídrico ser efectuada no compartimento catódico de uma célula electrollt_i ca de dois compartimentos, tendo um compartimento catódico com um cátodo de área de superfície elevada tridimensional e um compart_i mento anódico separado do compartimento catódico, por uma resina de permuta catiónica, (i) alimentando iões clorato ao compartime_n to catódico da célula electrolítica de dois compartimentos e proporcionando iões hidrogénio e iões cloreto no compartimento catódico da célula electrolítica de dois compartimentos, (ii) reduzijg do os iões clorato com os iões hidrogénio e os iões cloreto no compartimento catódico da célula electrolítica de dois compartimentos, para formar dióxido de cloro, ao mesmo tempo que se aplica corrente elêctrica ao compartimento catódico da célula electr_o lítica de dois compartimentos para reduzir o cloro, co-produzido com o dióxido de cloro, a iões cloreto, e (iii) formando electroliticamente iões hidrogénio no compartimento anódico da célula electrolítica de dois compartimentos e transferindo os iões hidro génio através da membrana de permuta aniónica do compartimento anódico da célula electrolítica de dois compartimentos para o com partimento catódico da célula electrolítica de dois compartimentos, (b) recuperar o dióxido de cloro do compartimento catódico da célula electrolítica de dois compartimentos, substancialmente não contaminado com cloro, e (c) o efluente do compartimento central da célula electrolítica de três compartimentos proporcionando até metade da exigência de ácido clorídrico da reacção com clorato de sódio, sendo o restante do ácido clorídrico produzido in situ no compartimento catódico da célula electrolítica de dois compartimentos.