ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Скрубберные разлагатели амалыамы из "Производство хлора а каустической соды методом электролиза с ртутном катодом" Обычно разлагатель представляет собой прямоугольный ящик, по дну которого протекает амальгама натрия. Поверх слоя амальгамы проходит раствор щелочи, в который до соприкосновения с амальгамой погружена насадка, служащая катодом для разряда Водорода. В ваннах старых конструкций горизонтальный разлагатель имел форму желобков (например, в ванне Вильдермана), цилиндрического сосуда или кольцевого пространства между двумя цилиндрическими сосудами. Однако со времени появления ванн Сольве горизонтальные разлагатели приняли форму прямоугольного ящика такой же длины, как и электролизер, служащего не только для разложения амальгамы, но и для возвращения ртути с конца в переднюю часть электролизера. [c.132] Вначале разлагатели амальгамы изготовляли из бетона, затем после внедрения сварки стали применять сварные стальные разлагатели. Качество сварки должно быть очень высоким, так как последующая заварка поврежденных мест, подвергшихся действию амальгамы и щелочи, затруднительна. [c.133] Было также предложено изготовлять корпус разлагателя из чугуна и облицовывать его изнутри угольными плитками [672, 678]. [c.133] В период, когда разлагатели амальгамы питали недостаточно чистой водой или применяли для разложения амальгамы недостаточно долговечный катодный материал, приходилось часто вскрывать разлагатели для регенерации насадки. Поэтому горизонталь- ные разлагатели имели съемные крышки. Поскольку водород в разлагателях амальгамы содержит ртути во много раз больше, чем предусмотрено санитарными нормами для воздуха рабочих помещений, а разлагатели амальгамы работают под небольшим давлением во избежание подсоса воздуха из атмосферы, то при наличии съемных крышек возникает опасность попадания паров ртути в производственное помещение. Вследствие этого, а также для упрощения конструкции в последние годы стали делать глухие разлагатели лишь с люками для закладки и выгрузки насадки. [c.133] Такое устройство было принято после того, как установили, что при питании разлагателей чистой водой графитовая насадка может служить без регенерации в течение нескольких лет. [c.133] Было также предложено устанавливать разлагатель с концевыми люками, отделенными от газового пространства гидрозатворами для смены насадки в процессе работы [673]. [c.133] Одной из конструктивно удобных форм горизонтального разлагателя амальгамы является разлагатель, изготовленный из стальной трубы (рис. 52), но он нашел лишь ограниченное применение, так как требует повышенной закладки ртути. Это обусловлено тем, что амальгама разлагается с поверхности и мощность разлагателя пропорциональна площади его поверхности. В трубчатом же разлагателе сечение потока ртути имеет форму сегмента, поэтому средняя толщина слоя ртути в нем больше, чем в разлагателе с плоским дном. [c.133] В последнее время с целью улучшения работы разлагателя и уменьшения в нем количества ртути стали повышать уклоны разлагателя. Максимальный уклон в настоящее время составляет 18—20 м.ч1м. Возможно и целесообразно дальнейшее увеличение уклона горизонтальных разлагателей увеличение уклона может привести к тому, что горизонтальный разлагатель станет вертикальным [674], а принцип его работы останется таким же, как и горизонтального разлагателя. [c.134] Горизонтальные разлагатели высокоамперных ванн имеют большую ширину (500—700 мм). Расположение таких разлагателей рядом с электролизерами невыгодно, так как затрудняет обслуживание электролизеров и увеличивает площадь зала электролиза и протяженность трубопроводов и шин. Поэтому в настоящее время горизонтальные разлагатели амальгамы стали располагать под электролизерами [675—677]. К недостаткам такого расположения следует отнести трудность доступа к разлагателям. [c.134] Стремление к сокращению площади пола привело к мысли об этажном и полочном устройстве горизонтальных разлагателей амальгамы как с последовательным протеканием амальгамного потока, так и с разделением его на параллельные потоки для уменьшения толщины слоя амальгамы [45, 50, 657, 679—687]. Этажное устройство усложняет конструкцию разлагателя и пока еще не нашло практического применения. [c.134] Чтобы воспрепятствовать перемешиванию щелочи в разлагателе и сохранить постепенное нарастание ее концентрации при питании разлагателей водой противотоком движению амальгамы, было предложено разделять разлагатель на ряд камер [688—691]. Однако в современных ваннах это предложение не нашло применения, так как перетоки под перегородками часто загрязняются, нарушая тем самым циркуляцию ртути. [c.134] В старых ваннах Сольве насадка горизонтальных разлагателей амальгамы была сделана в виде чугунных решеток. Вследствие амальгамирования чугунные решетки сравнительно быстро теряли активность и их приходилось регенерировать путем прокаливания. В настоящее время в качестве материала для насадки разлагателей применяется графит. [c.134] Графитовая насадка может работать на большую глубину, поэтому желательно возможно более глубокое фрезерование. Обычно плитки толщиной 60 мм фрезеруют на глубину 30—35 мм, а толщиной 90 мм на глубину 50—60 мм. Весьма простой и эффективной является насадка, полученная сквозным фрезерованием графитовых плиток, со скрепляющими уголками по обеим краям или с одного края. Такая насадка дает возможность создать наиболее развитую поверхность, наибольшую свободу выхода водорода и не требует дополнительного сверления при изготовлении. [c.135] Эффективна также насадка, собираемая из отдельных графитовых Пластинок толщиной 4—5 мм. Эффективность ее можно увеличить, поместив между графитовыми пластинками стальные, касающиеся амальгамы [693]. Стальные пластинки улучшают контакт между графитом и амальгамой и позволяют несколько увеличить реакционную поверхность в результате подъема амальгамы по поверхности стальной пластины. Однако следует отметить, что сборная насадка сложнее в изготовлении и должна разби- раться при регенерации, чтобы не разрушались стальные части. [c.135] В горизонтальных разлагателях можно также применять кусковую насадку. Однако она создает большое сопротивление движению амальгамы и при выгрузке с трудом отделяется от ртути. [c.135] Графитовая насадка плавает на амальгаме и в зависимости от толщины насадки и концентрации щелочи погружается в амальгаму на глубину 5—10 мм. Чтобы увеличить глубину погружения и улучшить контакт графита с амальгамой в случае недостаточного веса насадки, применяют принудительное погружение, накладывая сверху чугунные или стальные грузы или устанавливают распорки, используемые в трубчатых разлагателях амальгамы. [c.135] Для улучшения контакта графита с амальгамой в графитовые плитки ввинчивают стальные контактные болты или применяют специальные контактные пластинки [694]. Но, как указывалось выше, это очень затрудняет сборку насадки. [c.135] Чтобы концентрация амальгамы не сильно возрастала при прохождении потока ртути через электролизер и для уменьшения скорости потока, предлагалось в одной ванне чередовать отделения электролиза и разложения амальгамы [695—697]. [c.135] Для разложения амальгамы предлагали использовать электромагнит [698], а также подогревать разлагатель при помощи газовых горелок [6991, в которых сжигают выделяющийся в разлагателях водород [689]. Для того чтобы на графитовых плитках не скапливалось амальгамное масло, предлагалось осуществлять их вибрацию с помощью электромагнита [700]. [c.135] Скрубберные разлагатели представляют собой цилиндрические или прямоугольные сосуды, заполненные кусковой графитовой насадкой, помещаемой между двумя решетками [701—705]. Сверху т разлагатель подается амальгама натрия, распределяющаяся по верхней решетке и стекающая в нижнюю часть скруббера, заполненного раствором щелочи. Амальгама, контактируя с раствором щелочи на графитовой насадке, разлагается, а ртуть выводится из нижней части разлагателя через ртутный затвор, отделяющий ее от раствора щелочи. [c.136] Вернуться к основной статье