Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов - Якименко Л.М.
Скачать (прямая ссылка):
Для электролиза с ртутным катодом, помимо возможности дальнейшей интенсификации процесса, применение МИА позволяет значительно улучшить отвод газа из зоны прохождения тока, так как для металлических анодов можно использовать оптимальные формы перфорации и создать такую конструкцию проницаемого для газа анода, которая сведет к минимуму дополнительные потери напряжения, обусловленные газонаполнением электролита и экранированием газовыми пузырьками части работающей поверхности анода. Помимо этого, применение МИА исключает необходимость регулирования межэлектродного расстояния в ходе работы, так как эти аноды практически не изнашиваются в процессе эксплуатации. Это значительно упрощает конструкцию электролизера, облегчает решение вопроса об уплотнении мест токоподвода и сокращает трудовые затраты на обслуживание электролизеров. Для электролизеров с МИА не
Nтребуется очистка рассола от сульфатов и возможно*.более полное использование поваренной соли в рассоле за один цикл. При этом расход МИА, в отличие от графитовых анодов, не увеличивается. Вследствие этого могут быть сокращены затраты на приготовление и очистку рассола.
При установке МИА в электролизерах с ртутным катодом необходимо предотвращать возможность коротких замыканий между ртутным катодом и МИА, поскольку даже при кратковременных замыканиях повреждаются аноды, разрушается активное покрытие электрода и выходят из строя МИА.
Если в качестве МИА применять платинотитановые электроды, слой платины легко смывается с поверхности анода даже при кратковременных случайных корртких замыканиях. Поэтому попытки использования ПТА в электролизерах с ртутным катодом не дали ожидаемых положительных результатов. Для предотвращения выхода из строя ПТА при случайных коротких замыканиях приходилось увеличивать межэлектродное расстояние, что приводило к повышению напряжения и соответственно возрастанию удедьного расхода электроэнергии по сравнению с графитовыми анодами. При установке окиснорутениевых анодов также надо предотвращать возникновение коротких замыканий, однако восстановление окислов рутения, образующих активный слой МИА, амальгамой натрия происходит не мгновенно, и, по литературным данным [53, 54], окиснорутениевые аноды могут находиться в контакте с амальгамой натрия в течение 20 с без опасности их повреждения.
При применении МИА необходимо поддерживать постоянный технологический режим работы электролизера, постоянную и равномерную циркуляцию ртути и питание электролизера чистым рассолом, что позволит сократить до минимума образование в процессе электролиза амальгамных масел или амальгамной пены. Поэтому содержание кальция не должно превышать 30 мг/л, а магния — 1 мг/л рассола [147].
В мощных электролизерах с ртутным катодом серьезная проблема заключается в равномерном распределении нагрузки между электродами, особенно при применений окиснорутениевых анодов [148, 149],
ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗЛЕКТРОЛИЗЕРОВ С РТУТНЫМ КАТОДОМ
В табл. 3-1 !^приведены краткие технические данные о некоторых наиболее распространенных конструкциях мощных электролизеров. Для каждого типа электролизеров приводятся преимущественно данные по наиболее мощной конструкции, уже применяемой в промышленной практике.
+
і
Таблица 3-11. Основные показатели электролизеров с ртутным катодом
электролизер
Р-30
Р-101 Р-20
Р-300 Р-500 Кребс
СУ-100 САТ-100
СДМТ-200 Де-Нора
Сольве-200
нагрузка,
ka
катодная плотность
тока
НА/М
напряжение, b
й а
удельная закладка ртути, кг/ка
дно
крышка
Разлагатель
расположение разлагателя
уклон, мм/м
¦
і
о
cd
&а •
аг
CD со
Sg
Хехст-Уде Один Матисоп
Куреха Асахи Гласе Ко
30
5,3
100
150 100 150 300 500 100
200 100 100
5,3
8,0
4,95
7,45
8,0
10,0
4,95
8-Ю 4,74 6,7
200 7,5
300 8,77 450* 13,2 160-190 5,33-6,33^
345,6 518* 28S 432* 150 30
До 10 До 15
10
15 ' 7,56
9,0
4,3
4,3
4,5 4.3-4,4
4,6-4,8
4,5
4,7
4,4
4,4-4,6 4,4 4,4
4,4-4,5
4,7
4,6 4,5-4,6
4,5
4,62
4,7
4,6
4,3
4,25
95
95 95 95 95 96 96 95
95 95 95
95 95' 95 95
95 9ЄГ 95 95 95 95
23,3
20 15-16-26
19 13-15 11-13
29
Открытое
26 19
15 14,5
20,7
11,5-10,3 10,3—9,2
12,8
10,0
11,3
15,0
»
» » » »
Гуммированное Открытое
» »
Дисковое
Стальная гуммированная То же » » »
»
Резиновая Стальная гуммированная < То же Резиновая »
Стальная гуммированная То же » » » »
Горизонтальный
То же »
Скрубберный »
Вертикальный
»
Горизонтальный То же »
Вертикальный
»
Горизонтальный
Вертикальный
»
Конический
Сбоку
То же »
В торце То же
» »
Внизу
То же Сбоку В торце
То же Внизу
В торце То же
»
»
Внизу
10
10 10 10 10
.10 10 6
4 5
5
7-8 7-8 6
10 10
6
6 18
20
15-20 15-20
15
15
12-15
* Металлические аноды.
ЛИТЕРАТУРА
