Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов - Якименко Л.М.
Скачать (прямая ссылка):
Быстрому развитию метода электролиза с ртутным катодом в последние десятилетия способствовали также сильные изменения в технике производства в направлении интенсификации процесса, укрупнения единичной мощности и усовершенствования конструкции электролизеров, улучшения показателей их работы, снижения удельной загрузки ртути и уменьшения ее, безвозвратных потерь.
Особое значение приобрело применение так называемых металлических анодов. Все эти новые технические решения существенно
Рис. 1-2. Доля метода с ртутным катодом в общем производстве хлора:
1 — мировое производство; 2 — производство в СССР.
О, г."
- г., Л і '.
.'V;.
і ¦
' v.
1.--
¦ "г-
.: ¦ ^ ¦ * і
V улучшили технико-экономические показатели метода электролиза %t ; с ртутным катодом. \ Хотя техника электролиза с диафрагмой также развивалась и совершенствовалась, однако в последние 20—30 лет в этой области не было такого прогресса, какой наблюдался в методе электролиза с ртутным катодом. Поэтому технико-зкономические показатели обоих методов производства несколько сблизились.
Однако по-прежнему удельные капиталовложения и себестоимость каустической соды и хлора для метода электролиза с ртутным катодом значительно выше, чем для метода электролиза с диафрагмой.
Ограниченность ресурсов ртути, а также наличие потребителей, не предъявляющих высоких требований к чистоте каустической соды, обусловили значительное развитие производства хлора и каустической соды на ближайший период по методу электролиза с диафрагмой.
-Масштаб производства хлора и каустической соды методом элек-1?? тролиза с ртутным катодом определяется потребностью народного хозяйства в чистой каустической соде. Остальное количество хлора и каустической соды целесообразно получать по методу электролиза с диафрагмой.
Сейчас, в связи с применением металлических анодов в электролизерах с диафрагмой, открылись широкие возможности конструирования мощных фильтр-прессных электролизеров с диафрагмой и биполярным включением электродов. Первые сообщения [27—29] о промышленных конструкциях электролизеров такого типа производительностью по хлору 30—70 т/сут свидетельствуют о том, что в ближайшие годы можно ожидать новых технических решений в области промышленного электролиза с диафрагмой и резкого улучшения технико-экономических показателей этого метода производства.
Диафрагменный метод производства хлора является доминирующим в двух крупнейших промышленных странах мира СССР и США. Доля его в этих странах составляет 65—80%.
В настоящее время бколо 7,5 млн. т хлора производится на заводах, использующих метод производства с диафрагмой. В ряде стран, Ї прежде всего в СССР, США, Японии [30] и некоторых странах на-^ родной демократии намечаются к строительству и строятся новые , крупные цеха для производства хлора и каустической соды по ме-V тоду электролиза с диафрагмой. В последние годы диафрагменный метод производства получил некоторое распространение даже в та-^ ких странах как ФРГ, где до последнего времени преимущественно применялся метбд электролиза с ртутным катодом. Это объясняется в значительной степени повышением требований органов санитарного надзора по ограничению выбросов ртути в атмосферу и водные бассейны.
Наиболее экономичным является комбинирование обоих методов производства с подземным выщелачиванием соли и использованием
¦Л
і..
1
V-
2 Заказ 843
17
обратной соли, получаемой при выпарке электролитических щелоков диафрагменного способа в ртутном способе производства.
При комбинировании обоих методов производства возникают трудности с очисткой обратной соли от амальгамных ядов. Однако эта задача в настоящее время успешно решается.
В предприятиях, строящихся по комбинированному методу, целесообразно в первую очередь вводить производство по методу электролиза с диафрагмой с выпуском продукции в объеме 55—60% общей производительности, а во вторую очередь — производство
j
по методу электролиза с ртутным катодом, используя для донасыщения анолита обратную соль после электролиза с диафрагмой. Продукция, полученная при электролизе с ртутным катодом, должна составлять не более 40—45% общей производительности.
Метод электролиза расплавленной поваренной соли на движущемся свинцовом катоде с получением хлора и каустической соды не доведен до промышленной реализации и не имеет на это перспектив в ближайшее время.
На заре развития хлорной промышленности, когда потребность в хлоре была ограничена, основным продуктом являлась каустическая сода. Ограниченность сбыта и потребления хлора сдерживала возможное развитие электрохимического способа производства. Однако в связи с организацией производства большого ассортимента разнообразных хлорпродуктов открылись возможности для применения огромного количества хлора. Основа развития хлорной промышленности — все растущий спрос многих отраслей промышленности и народного хозяйства на хлор и различные хлорсодержащие продукты.
Производство хлора и каустической соды развивается в основном по пути электролиза водных растворов NaGl. Электролиз растворов KCl используется весьма ограниченно, что объясняется небольшой потребностью промышленности и народного хозяйства в едком кали.
