Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов - Якименко Л.М.
Скачать (прямая ссылка):
Большой интерес представляет опыт эксплуатации цехов электролиза, расположенных вне здания. На одном из заводов в нашей стране, в связи с необходимостью ремонта здания цеха электролиза, оборудование цеха электролиза было вынесено на бетонированную открытую площадку и успешно эксплуатировалось в течение очень суровой зимы 1968—1969 г. Серии электролизеров БГК-13, расположенные на бетонированной площадке, были защищены от ветра легким ограждением высотой до 2 м. Несмотря на очень сильные морозы (до —40 °С и ниже), цех работал и продолжает работать без серьезных затруднений. Имеются указания о строительстве цехов электролиза вне здания в странах с более теплым климатом [109].
Обслуживание цехов электролиза
ч
В последние годы усиленно проводится автоматизация операций контроля и регулирования процесса электролиза и вспомогательных' процессов. Хотя еще нет примера комплексной автоматизации цехов электролиза растворов поваренной соли, однако в настоящее время уже технически разработана и практически осуществлена автоматизация подавляющего числа операций контроля и управления процессом. Обслуживание цехов электролиза все в большей степени сводится к контролю за действием приборов автоматического контроля и регулирования, наладке и управлению ими.
Автоматизированы процессы перекачивания рассола в цех электролиза, подогрева, поддержания постоянства напора в рассольных коллекторах цеха электролиза, подачи электролитических щелоков на выпарку и растворов щелочи из цехов электролиза с ртутным катодом на склад.
Осуществляется автоматическое регулирование процессов под-кисления рассола, подщелачивания и дозирования сульфида натрия при химическом обесхлоривании анолита электролизеров с ртутным катодом. Автоматизировано поддержание постоянства вакуума и давления хлора и водорода в электролизерах и сборных коллекторах, а также в напорных линиях после хлорных и водородных компрессоров, регулирование температуры охлажденного хлора, подачи серной кислоты на сушку хлора и др.
В значительной степени автоматизирован аналитический контроль производства. Однако до сего времени промышленность еще не выпускает некоторых приборов, необходимых для автоматизации,проведения анализов, например, электролитических щелоков.
Вновь строящиеся заводы наиболее полно оснащены средствами автоматизации. На старых заводах средства автоматизации используются в меньшей мере, однако они быстро ^завоевывают себе место и здесь, так как применение средств автоматизации позволяет не только сократить затраты труда, но и тщательнее поддерживать технологический режим производства и его показатели.
В цехах электролиза с диафрагмой необходимо контролировать и регулировать питание электролизеров рассолом с тем, чтобы количество подаваемого рассола в каждый электролизер обеспечивало оптимальную конверсию хлорида натрия в гидроокись около 50% и работу электролизеров с высоким выходом по току.
Регулирование подачи рассола может быть осуществлено по показателям ротаметров, установленных <на каждом электролизере. Так как по мере старения диафрагмы уровень анолита возрастает, то по его высоте при нормальной концентрации щелочи в католите {130—145 г/л) судят о необходимости смены диафрагмы или ее промывки. По напряжению на электролизере или по зависящей от напряжения температуре в электролизере определяют степень износа анодов и необходимость выключения электролизера для замены анодов и полной переборки электролизера.
В цехах электролиза с ртутным катодом необходимо регулировать подачу рассола на электролизеры с целью поддержания концентрации поваренной соли в отходящем обедненном анолите на уровне 265 г/л и подачу воды в разлагатели в количестве, необходимом для получения щелочи с концентрацией около 650 г/л NaOH.
По концентрации щелочного металла в амальгаме на входе и выходе ее из разлагателя контролируется скорость циркуляции ртути и работа разлагателей амальгамы. Контроль содержания водорода в хлоре и соединений активного хлора в выходящем из элект-тролизера анолите необходим для установления нарушений в работе электролизера и получения информации, необходимой для устранения допущенных нарушений.
Чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию электролизеров, необходимо регулировать межэлектродное расстояние по мере износа анодов путем их опускания, а также систематически удалять из карманов электролизера амальгамное масло и графитовый шлам.
При применении малоизнашивающихся анодов нет необходимости регулировать межэлектродное расстояние, но требуется автоматическая защита от коротких замыканий между анодом и катодом.
ВЫПАРКА И ПЛАВКА КАУСТИЧЕСКОЙ СОДЫ
Выпарка электролитических щелоков
¦г
j -г'
Каустическая сода в промышленности и народном хозяйстве потребляется преимущественно в виде растворов с содержанием от 42 до 50% NaOH. За рубежом выпускается также каустическая сода в виде 72—75%-ных растворов NaOH. Только очень ограниченное количество потребителей нуждается в твердой каустической соде, которая обычно содержит от 92 да 96% NaOH.
