SU962334A1 - Способ получени хлора и щелочи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к химической, промышленности-, конкретнее к производству раствора хлора и щелочи методом электролиза раствора хлорида щелочного металла в электролизере с диафрагмой.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ производства хлора и щелочи в диафрагменных электролизерах с фильтрующей диафрагмой при плотности тока () 1000-7000 А/м,

„ i -1000 концентрации щелочи равной х

х(П,5-1,5) + (150-1бО) г/л. коэффициентом протекаемости которой 0,010 ,П6 1.

Недостатки известного способа высокое напр жение при электролизе и большой расход электроэнергии.

Цель изобретени  - снижение расхода электроэнергии при сохранении вы-. сокой концентрации щелочи.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу примен ют пленочные диафраг из полимерных материалов с коэффициентом протекаемости 0,001-0,01

Коэффициент протекаемости

К - - ГПРГ .

где Q - количество см протекшей жидкости за врем  Тч; j S - площадь диафрагг«||, дм ; Н - давление жидкости на диафрагму в см.вод. ст., ч - толщина диафрагмы, см, 1 - в зкость жидкости, сП. Коэффициент поотекаемости зависит от структуры диафрагмы, и в частности от ее пористости.

Пленочные диафрагмы готов т методом напылени  водных суспензий порошкообразного смачиваемого модифицированного политетрафторэтилена на нагретую до металлическую основу.

Оолученную диафрагму после охлаждени  снимают с металлической основы.

Примен   суспензии модифицированного политетрафторэтилена различной дисперсности, получают диафрагмы с различными коэффициентами протекае мости.

Выход щелочи по току в диафрагменном электролизере достаточно хорошо характеризуетс  протекаемостью диафраг ы , т.е. зависит от коэффициента протекаемости диафрагмы. Поэтому коэффициент протекаемости можно считать главным и определ ющим фактором, характеризуощим диафрагму с точки зрени  возможности получени  щелочи допустимо высокой концентрации без снижени  выхода щелочи по току.

Пример. Хлор и электрощелочь получают в вертикальных лабораторных электролизерах с фильтрующей диафрагмой на нагрузку А,

Электролизер имеет титановый цилиндрический корпус с крышкой, на которой смонтирован окисно-рутениевый анод k X 5 см с титановым токоподводом и стальной коробчатый катод с окошком и-з стальной сетки размером х 5 см. Напротив сетки смонтирована пленочна  диафрагма из политетрафторэтилена толщиной 0,01-0,1 см с коэффициентом протекаемости 0,001-0,01. Сверху катодна  коробка снабжена приваренной к ней стальной трубкой дл  вывода водорода и щелочи (через сифон; , ..используемой также в качестве токоподвода к катоду. Нерабочие места катода покрыты гуммировкой.

Питающий рассол подают в анодное пространство электролизера. Из анодного пространства вывод т хлор, .из атодного пространства - водород и щелочь. Электролизеры наход тс  в термостате .

Показатели работы электролизерев приведены в таблице.

Из приведенных данных видно, что при плотности тока до 7000 А/м и применении пленочной диафрагмы с коэф фициентом протекаемости 0,001-0,01 можно получать щелочь с высокой кон центрацией при более низком напр жении , чем при применении модифицирован ных асбестовых диафрагм. При более низких и более высоких значени х коэффициента протекаемости выход щелочи по току падает. Электролиз раствора хлористого кали , как и растворов хлоридов других щелочных металлов, осуществл етс  аналогичным образом. Применение предлагаемого способа получени  хлора и щелочи позвол ет снизить расход электроэнергии при производстве концентрированных щелочей при высокой плотности тока уменьшением падени  напр жени  на электролизере не только путем уменьшени  толи1ины диафрагмы и ее электросопротивлени , но и путем увеличени  концентрации щелочи и снижени  в св зи с этим расхода пара на выпарку. Снижение расхода электроэнергии при плотности тока 2000 А/к составл ет около кВт ч/т NaOH. В цехе на 200000 i щелочи в год при плотности тока 2000 А/М экономи  ооставит около оОО тыс. руб. в год без учета экономии на выпарке.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 17в100б/23-2б, кл. С 25 В 1/Й, 1972 (прототип).