SU1139771A1 - Способ регенерации фильтрующей диафрагмы - Google Patents

Abstract

К СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ФШ1ЬТРУЮЩЕЙ ДИАФРАГМЫ,используемой в процессе электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов, включаюиц й промывку диафрагмы очищенным рассолом, содержащим дикарбоновые кислоты, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  срока работы регенерированной диафрагмы, в очищенный рассол дополнительно ввод т монокарбоновые кислоты при соотнощении моно- и дикарбоновых кислот в смеси 1:15-20. 2,Способ rto п, 1, отличающ и и с   тем, что в качестве смеси моно- и дикарбоновых кислот используют побочный продукт окислени  циклогексанола в циклогексанон производства капролактама. 3.Способ по п. 1, отличающ   и с   тем, что. с целью сокращени  времени на процесс регенерации , дополнительно ввод т формиат Г натри  в количестве 15-20% от массы ьккал смеси моно- и карбоновьк кислот.

Description

Из-обретение -относитс  к эле.кт 5охичическому получению хлора н каустической соды днафрагменным методом, в частности к способу pei eHepaiv4 i фильтр yjoD;5tx асбесторюй, асбополим Ч-ной н пО.Г имерной диафрагм, В дли.тельном процессе электролиза водного раствора хлорида 1(елочного металла по диафрагменному методу пори ста  фи; ьтрую1ца  диафрагма забиваетс  ссл мн калы1,и .. маг.., железа и механическими примес ми; что приводит к уменьшению начальной иротекаемости диафрагмы и, тем caMbn t. к ухудшению качественных и количест1зенных пока ателей псе:о n)o iecca длектр-опиза вьс-сода по току 1ро/гуктоз ;.;.: ;;кполг-г; л; |качества полу гаемых э.ьект1зо;це.;( и хлора, Из зесте1-1 метод ретенераи.ии д 1афрагмы путем введени  в очищенн,1Й рассол органических жи/ц-состеГь. таких как изоиропиловый , (;нгликоль , ЭТТ-5Лиеллозоль и дру) обла дающт х иоверхиостно-акттгти ;.1г.;и с- .войст 1зами и с 1 ижа 01;1ими новерхиостчоо т жение рассола иа транице с noi eixностью ас(5естоиь Х  о.чоко;; И J, 1дпако этот способ не i;ai; f:Ji Mrja-n ческого гг)именени ,, к.:-к не обе--лечночэт (),иного )да;1епик i,:ojeH жес: косг-и ;тз (.гилфра гкьг а ;-чЬект иромп; ки 17рп }У  етс : 1чезмачите::ьн(-)е около , v- 2 iНатболее близКг м ;;с: то-киилрско

сущности к из обр с 1-СНИ /J (ХИ; е7С Н CiiO

соб 15 еггнер -.-1-;- ; .г11-И1-ра гмы сччипкмм ;.,pacco .ptj;-- с ,-1,оба1и-;ои гти-| арб( кислоТз .например аии1кно 1Ой, Псл-пе iii H-тировани  злектполизехк з eio ансхл-кое r:n;-:CTDa iC у.::о о п ;;;ег Пмй pacccj;, с ;:, адииино юй кислоты (оумма;;и-ю холичесттю ajuiTiiiHOвой KhCJiOTb О;, 5 ) i виде ее Hoiui-ivo pacTBOi a в течение 12 ч. огю.мпгге.ч вый пробег- д дхЬрагмь кослх- е1енер;:ши составл е/ ок,/.--: ЬО (;ут i.2

Од;;а,хо срок y:afio-;-.i рег-елерирус;- и диафраг и о гиссплельио iuenv-uiK i,

кроме iOio, этсТ сио.тО туебу.и- отКЧОЧени  j iFei. 1-)олизе1)а о ; то;-: ;вом ;:лгрузки , а адипинона  Ki-C-ut:-;:: , :) как -t j pyr:i - дикарбпкч:;..; киелг) гь:, ЛЕ,;Мсл :-oi;o:4- --; ;-; ,.)-: W i::--,,-:.i ;waKii;

UOM

il,ej7b -i-:io6i;;;Te;ni4 -- yy:,-,: срока cлyжбi p .f:i ;4ie;.;4po :iati:iOii :;-ii i,.

,.,: .:;x Kuc./i. ( - - мас.л ной, - ii--j:c;;4aHo;Ki;;, s-i Eiip- оной) i-i ди . :.р .:ч;: -iii.;x ivHc л от ( ади;,;: ноиой , глутагоно:-: . ;-: ита 1;;ол,; ; ;;и;сарбоновых кис .;;. э-1ом смеси дикарбоновых ;.-ic. со.;;-..;:;;(,-т .1ди ;и1ова  кислота,

Пии 1р:;и;-е1 егии c:;-;;jc:i- моло- и Д1-1кар-: ои. ;i-ix ло-1 ,- сс- ОТ Им;-епии отлт-1Ч- 04 ло,.,-; иель не ,х: с--Гае ГС 1 , ij). liix фс к-лата /игг- ;:-и  iei.r.:ic o-j- сЧ(-чп .--юно- и дикар .:лопых :-:ис. ее .:р1Иг;и Т к уексфе:;и; n; :-JUccaj а у}и-.ичс;Не С5:,;пй20% ;-L .иипк;,::, :г:- X у; j:; ,;;;е;лл- ародсеса; но . ,-.а,-г иро-гсе .

И Р и е р 1 ;ротот,и;) - В проiiecct-- i-iKc 1и; у;;;-аи;;:: е,м:),-и-.-eoio элек|ро: ,азе})а ; K-SO/23 -:-i--v-; ,У1ло/к1-;:и  Указан} а  п,е,ль д 1Стигаетс  тем, что ссиласно способу иромьи ки Д -1афраг;- -; очип1енвл ;м рассолом с добавкамн paiCJioT в рассол дополпи елглю ввод.чт монокарбоиовые кисло )ы   соот -Ш111ении мело- и Д1и :арбоновых ра)«)1м 1:15-20, В качестве смеси моно- и дикарбоиовых кислот используют тобочн1.1Й прс5дукт (;кислени  г,иклогексаи-ала в циклсл екеанон производства капролактама. Кроме того, с п,елт1Ю сокращени  рремени регенерации Is рассол с добавками моно- и дикарбоiOBbix кислот догодиителы-(о ввод т форм1- ат натри , в кол;:- естве 15-20% от .--ас.сы моно- и ji.i-jKapCK HOBiTX кислот. , Зффечтивност ъ ггроцес с а р ег-енера-тлп зам :-т1{о упеличи а ггс  при незна--и-г:: .льиых д об а ах монокарботювых кис.пот к с:--еси эчигценного рассола и дикп1:1бо опых ьл-илот. Ilpv; этом требуiiTCK -ieHbii-e кoли fecтвa ; с;(1ал. ix ;:-F к гитоу , Г1овьпиег ие эфii;к способа г;егенераиии очи;i- . -:; ; ;:Г-1 iKcco.iifiM С доб а В смеси :-кч; - и iuiKai:)6oiron:.:c rarcjOT обуслов .;-м,о xM-;i;4. c; cian,i4 осадка, от .J,f,;;).l:. ог:л Л с. диаф;.)агмь;, расти rsp;-; мое Ib отдельных ко тоие;; ОТ 1.Л1ТОПОГ1 избироте;1Ы1а . Вли ние до6aisi )i., лпгриевих с;;;;1ей монокарбсиювых :.:чс;)от ирсиипи етс  в блокируюи;ей за- ;итэ ;-ioi:i:- И д,ик арб ;л 10 Р УХ KHCjiOT от 3 вой диафрагмы концентра1да  в электро щелоках увеличилась до 164 г/л, соде л ;ание кислорода в хлоргазе увеличилось до 5%, напр жение на электролизере возросло до 3,8 В, После шунт ровани  электролизера дл  отключени  от токовой нагрузки осуществл ли промывку диафрагмы от щелочи очищенным рассолом в течение 1,5-2 ч, после чего в анодное пространство вместа с очищенным рассолом добавл ли 500 г адипиновой кислоты в виде водного раствора с концентрацией около 300 г/л и осуществл ли промывку диафрагмы в течение 12ч. После промывки диафрагмы и включени  электролизера концентраци  щелочи в электрощелоках снизилась до 121 г/л, концен кислорода в хлоргазе до 1,8%, напр л.-ение снизилЪсь до 3,55 В. В дальнейшем регламентнь е показатели процесса электролиза в электролизере росле промывки поддерншвались в 1ече 52 сут. Пример 2. (предлагаемый). В процессе эксплуатации промыпшениого электролизера БГК-50/25 из-за отложе ни  нерастворимого осадка в слое асб стовой диафрагмы концентраци  в электрощелоках увеличилась до 186,4 г/л, содерйчащие кислорода в хлоргазе увеличилось до 8,5%, напр жение на электролизере возросло до 3,7 В После шунтировани  электролизера дл  отключени  от токовой нагрузки осуществл ли промывку диафраг 4ы от Н1елочи очищенным рассолом в течение 1,5-2 ч после -sero в анод ное пространство вместе с oчиoie rиьiм рассолом добавпли на днище электролизера 1 л водного раствора, содержащего 280 г адипиновой кислоть; и 15 г н-капроновой кислотьк Осуиествл ли промывку диафрагмы в iO ч, в результате которой коицентра ци  щелочи в электрощелоках снизилас до 114 г/л, концентраци  кислорода в хлоргазе снизилась до 1,5%, напр жение на электролизере - 3,6 В, В дальнейшем регламентные показатели процессов после промывки электролизера поддерживались в течение 86 сут Пр.имер 3. В процессе эксплу атации промыишенного электролизера БГК 50/25 из-за отложени  нерастворимо о осадка в слое асбопс.)п-1мерной диафрагмы концентраци  щелочи в элек 714 трощелоках увеличилась до 161 г/л, содержание кислорода в хлоргазе увеличилось до 5,9%, напр жение на электролизере возросло до 3,7 В, Сразу после шунтировани  электролизера в анодное пространство на днище электролизера вместе с рассолом подают дл  промывки диафрагмы состав, содержащий 200 г смеси моно- и дикарбоновых кислот в соотношении 1:15 и 30 г формиата натри  в виде их водного раствора в количестве около 1 л. Осут П1ествл ют промывку диафрагмы в течение 8 ч. После промывки диафрагм и включени  электролизера под нагрузку концентраци  щелочи в электрощелоках снизилась до 119 г/л, концентраци  кислорода до 1,7%, напр жение на электролизере снизилось до 3,45 В. Регламентные показатели процесса после промывки электролизера поддерживались и те-чение 80 сут. Пример 4. В процессе эксплуатации npo ibiuLneHHoro электролизера БГК-50/25 из-за отлол(ени  нерастворимого осадка в слое асбополимерной диафрагмы концентраци  щелочи в электрощелоках увеличилась до 182 г/л, содержание кислорода в хлоргазе увеличилось до 7,2%, напр жение на электролизере возросло до 3,65 В. Дл  промьлзки диафрагмы установшп на электролизере напорь:ый бачок емкостью 10 л, заполненный разбавленным вод1-:ым раствором побочного продукта О1сислен11  циклогексанола в циклогексанон , в котором содерж 1тс  1 74 1/л смеси дикарбоновык кислот и 11 г/л смеси монокарбоновыхкислот. Указанный раствор в течение 10 ч дозируют по стекл нной трубке на дниue электролизера. После завершени  промывки регламентные показатели процесса следующие: концентраци  щелочи в электрощелоках 124 г/л, концентраци  кислорода в хлоргазе 1,7%, напр жение на электролизере 3,45 В. Регламентные показатели процесса после промывки электролизера поддерживались в течение 76 сут. Пример 5. В процессе эксплуатации промышленного электролизера БГК-50/25 из-за отложени  нерастворимого осадка в слое асбополимерной диафрагмы концентраци  щелочи в электрощелоках увеличилась до 176 г/л, концентраци  кислорода в хлоргазе возрослаДо 6,1%, напр жение на электролизере увеличилось /to 3,6 В, Дл  гфомывки диафрагмы установили па электролизере }ianopin)iii бачок емкостью 10 л5 заполнеп)ый разбанлеьиым водным раствором побочного продукта окислени  циклогексанола в цик логексанон, в котором содержитс  194 г/л смеси дикарбоновых кислот, 11 г/л смеси монокарбоновьгх кислот и 36 г/л формиата иатри , Указанный раствор в течение 5 ч дозируют ло стекл нной трубке на /лнище электролизера . После завершени  промывки безотключени  электролизера от токовой нагрузки концентраци  щелочи в злектрощелоках снизилось до 120 г/л, концентраци  кислорода в xjioprase С}шзилась до 1,1%, напр х ение - В, Регламег1тные ноказа толи процесса после нромывки -игектр лизера лоддерживались в течение 8S сут. II р и м е р 6,, В npojCcce экснлу ,ии нромыише(но ,о электролизера БГК-50/25 из-за отло сени  нерастворимого осадка а слое acOonoJHir-KipHciu viawparHh 1сонцентрапи  щапочм в з,(елоках усе:ч чилась до ivCr/, ,е 1тра:и  кислорода в х;;оргаг е ;,о (,2%, на-лр жс:1;ие на эле .. тролизере унеличчлос.ь до 3,6 ii. .;;е ргуЧт-иронанн  электроггл ера дл  отключени  токовой нагрузки осу щестпл .тн лромывк диафрагмы от nit-лочи очи1ценным рассолом .и течение 2 4j носле чего в аг.одное простра;;ство имеете с очишенны ;iacголом до 6ави:1и 500 г и -r-iacjifiHoA мо)юкарбон вой кислоты 3 виде sодного раствора конг е -тран ей около 300 г/л и осуществг  лк нромь;вку диафрагмь в тече ние 12 г. Пс-сле промьгвки диафрагмы и ьключггни  электролизера кондентра ци  щелочи в элек1роп1елоках снизила до 1 5 г/л 5 концентраци  кислорода в хлоргазе до 1,7%, напр жение снизилось до 3,5 В. В дальнейшем регла ментные показатели электролиза посл промывки но,::держивались в течение 50 сут. П о и м е р , В процессе экспл атации промьгашегного электролизера , BrK-5(j/25 из-эа отложени  нерастворикого осадка в слое асбополимерной диафрагмы концентран г  Г11е. в зле троп;елоках уве.1Н1чилас:ь до 167 г/л, содержание кислорода возросло до 3,9%, ,- Н1И1жение н  электро.чизере также возросло до 3,65 15, ,л  промывки диаФрагмь установили на электролизере бачок емкостью 10 л, заполненньц разбавленным водным раствором смеси н масл  1ой кислоты и анилиновой кислоты с концентраци ми компонентов 20 г/л и 200 г/л соответственно. Указанный растпор н течение 10 ч дозируют ло стекл нной трубке днище электролизера . После зат)ершени  промывки регламентные показатели процесса следующие; концентради  NaOH в электро иел-оках 1.8 г/л концентраци  кисл . в хлоргазе 1,9.-, напр жение , -: 5 К „ П о в г ори л   л р о к а ди афр а г мы |з -з;. ггрелышений peглa ie; тньrx показатолгй ггроцесса электрсхчиза прове;твнг1 через (5 cyi. i; р л м. С р 8. В процессе эксплу: гачии ирокы логного электролизера КГК-5 /25 из-з;-: от г;;жени  нерастворимого ос.адка н слое асбоиолимерной )5);i г:-п,| ко)1центраци  щелочи в элек:v } ;e:i Kax унеллылась до 159 г/л, со,чОр:,к;: :п1е лмслоропа возрс;сл( до , 1/-5 начр жегги: на э.пектролизесе BtM H4i4C;c ii 3,. В, Дл  промывки диафр.гмы на 3j,i.:XTpoj;H3epc устано;п-1 .чм напорный бачок с-;;-.ч ;ост}.К ) 10, за от;неннр ,:й разбавленным водным раствоpi;i ; сме;:-и, со.цержа ;;ей 1/3 г/л адичиHOBOii кисло|Ы г, 7 Г/ч н -масл ной км .лоть;, Указаннь;й раствор в течение О ч дозируют по сТек.ч нной трубке днише электролизера. После промыв; . г,ол чен11; c:Hej4y ou:He показатели процесса элект;5о;н-1зл : ко и1ентраци  NaOH - электро;делоках 12 г/л, концентра , :г;с-лоро;т.а 1,9%. нагтр жение 3 , 4 5 В . ;еr.ii:iмантныс показг1тели лроцесса г;олдерж {валис1, в течение 60 сут. Результаты выполиеннь.о; испытаний способа ретенерации фильтрующей диа (;:.:рагнь клорного электролизера в проMbUi ..,x услови х, приведенные в п.римерах 1-8. сведены в таблицу. Таким образом, данн.ый слособ значительно уд,лин ет срок службы диафрагмы , обеспечивает возможность ;; с у ;ца т вл  ть ;; е г е ; : р а пл ю д и афр а гмы без О1чоночени  токслзой нагрузки на электро, с миниг--а: ьным расходом реагентов,  вл иш1,ихс  гюбочньпчи процук ами в лрс-изнодстве капролактама.

С отключением токовой нагрузки

1:19 1 : 15

с добавками формиата натри 

Без отключени  токовой нагрузки

1;16

1: 18

с добавками формиата натри 

9,6

52

50 86 80

10,0 3,43 2,9

76

24,3

85

14,2

Claims (3)

1. рассолом, содержащим дикарбоновые кислоты, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока работы регенерированной диафрагмы, в очищенный рассол дополнительно вводят монокарбоновые кислоты при соотношении моно- и дикарбоновых кислот в смеси 1:15-20.
2. 2, Способ По п. 1, отличающ и й с я тем, что в качестве смеси моно- и дикарбоновых кислот используют побочный продукт окисления циклогексанола в циклогексанон производства капролактама.
3. 3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сокращения времени на процесс регенерации, дополнительно вводят формиат натрия в количестве 15-20% от массы смеси моно- и карбоновых кислот.