ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поддержание циркуляции ртути из "Производство хлора а каустической соды методом электролиза с ртутном катодом" При подготовке ванн к пуску налаживают циркуляцию ртути. Для этого в ванну наливают определенное количество ртути, включают ртутный насос и через непродолжительное время, когда циркуляция станет равномерной, приступают к регулированию положения дна электролизера. Одновременно стремятся достигнуть равномерного покрытия дна ртутью и определенной скорости ее течения, измеряемой по скорости передвижения металлической шайбы или монеты, орошенной на поверхности ртутного потока. [c.188] Скорость движения монеты в зависимости от уклона дна и плотности тока должна быть в пределах 15—25 см/сек. Для ванн с уклоном дна 10 мм/м и плотностью тока выше 5 ка/м скорость движения монеты должна составлять 20—25 см/сек. Очень важно тщательно проверить отсутствие местных застоев потока, где во время работы электролизера могли бы отлагаться загрязнения и скапливаться амальгамное масло. Расположенные над этими местами аноды могут оказаться замкнутыми это затруднит регулирование их положения и достижение минимального напряжения на ваннах. [c.188] Ранее отмечалось, что в ваннах со стальным дном и большими уклонами можно не стремиться к полному покрытию дна ртутью, достаточно относительно ровного течения потока. В широких электролизерах следует амальгамировать дно. [c.188] В случае применения широких катодов лучше не прибегать к описанному в предыдущем разделе способу заливки большого количества ртути с тем, чтобы покрыть дно ванны с высоким уклоном без предварительного амальгамирования. Отрегулированное положение дна может оказаться неточным и при отборе ртути скорость движения катода на отдельных участках будет нарушена. [c.188] Правильнее добиваться равномерного покрытия дна путем его амальгамирования тем количеством ртути, на которое рассчитана нормальная работа ванны. Если дно частично гуммировано, добавляют ртуть. [c.188] Следует заметить, что при включении ванны под ток скорость циркуляции ртути несколько увеличивается, так как вследствие уменьшения поверхностного натяжения ртути уровень ее, особенно в разлагателе, понижается. Это равноценно вводу в систему дополнительного количества ртути и, следовательно, увеличению скорости циркуляции. Увеличение скорости циркуляции ртути особенно заметно при использовании скрубберных разлагателей с насадкой, состоящей из мелких зерен графита. [c.189] Таким образом, ванна после включения может потерять некоторое количество ртути, но налаженная перед пуском скорость циркуляции еще не будет нарушена, так как скорость циркуляции ртути ре.-улируется с некоторым запасом, благодаря которому вывод небольшого количества ртути еще не нарушает нормальной работы ванны, несмотря на возрастание концентрации щелочного металла в амальгаме. [c.189] Поскольку существует запас скорости циркуляции, не следует сразу же восполнять потери ртути в электролизере. Обычно допускается увеличение разности концентраций амальгамы после пуска ванны до величины, несколько превышающей пусковую. [c.189] Для большого количества работающих ванн устанавливается верхний предел концентрации щелочного металла в амальгаме, несколько более высокий по сравнению с минимальным рассчет-ным. Опыт показывает, что для нормальной работы эта величина не должна отличаться более чем на 30% от устанавливающейся при пуске ванн с полностью стальным дном, и не более чем на 207о для ванн с частично гуммированным дном. Большие отклонения от установленной концентрации могут привести к нарушению течения ртути или к оголению гуммированных участков дна. [c.189] Поскольку в процессе работы ртуть теряется, для поддержания нормальной циркуляции необходимо время от времени добавлять ее в ванны. Несоблюдение этого правила приводит к преждевременному загрязнению катода и сокращению пробега ванн или к повышению содержания водорода в хлоре. Во всех случаях потери ртути возрастают. [c.189] Между разностью концентраций амальгамы и количеством ртути в ванне существует связь разность концентраций определяется скоростью циркуляции ртути (при данной амперной нагрузке), т. е. количеством ртути, проходящей через ванну в единицу времени. [c.189] Для достижения заданной скорости циркуляции ртути требуется определенное количество ртути в анне. [c.189] Таким образом, поддерживая определенную величину разности концентраций амальгамы в ваннах, можно сохранять в них постоянное количество ртуги и знать величину потерь ртути в производстве. Этот метод учета потерь ртути не очень точен, так как в ваннах могут возникать засорения на пути потока ртути, что будет создавать видимость убыли ртути из ванны. Кроме того, само определение величины разности концентраций амальгамы не является достаточно точным, чтобы учитывать небольшие изменения количества ртути в ванне. Однако путем усреднения величины ошибки за большой промежуток времени можно получить достаточно точные сведения о величине потерь ртути в процессе производства. [c.190] Этот срок тем дольше, чем- меньше относительные потери ртути в производственном процессе. [c.190] Точность определения разности концентраций амальгамы не превышает 5%, поэтому количество ртути, циркулирующей в ванне, нельзя определить этим методом более точно. Поскольку в современных ваннах потери ртути составляют 10—20% в год от количества подвижной ртути, то по методу, применяемому для поддержания заданной разности концентраций амальгамы, можно более или менее достоверно оценить потери ртути за 6—12 месяцев. [c.190] Количество ртути в ваннах может быть определено также изотопным методом [808, 809]. Сущность его заключается в том, что в ванну вводят определенную дозу радиоактивного изотопа ртути и по изменению активности пробы рассчитывают величину разведения, а следовательно, и количество ртути в ванне. При тщательном измерении точность метода примерно 1%- При недостаточно квалифицированном измерении ошибка может оказаться значительно большей. [c.190] Так как пбддержание заданной разности концентраций амальгамы диктуется не только необходимостью учета расхода ртути, но и условиями технологического режима, метод учета расхода ртути по разности концентраций амальгамы и изотопный метод не исключают, а дополняют друг друга. [c.190] Максимальное количество ртути (до 0,3—2 /сг на 1 г едкого натра) выводится из ванн при чистке входных и выходных карманов от графита и амальгамного масла. Поэтому регенерация ртути из амальгамного масла является главным источником восполнения ее потерь. [c.191] Среди различных способов переработки амальгамного масла наиболее прост и полноценен способ отстаивания. При отстаивании масла сначала происходит разложение амальгамы щелочного металла, затем разрушается пенообразная масса, ртуть освобождается и стекает в нижнюю часть отстойника. Загрязняющие ртуть труднорастворимые металлы остаются в отстойнике в виде плотной массы, состоящей главным образом из железной амальгамы. [c.191] Отстойники имеют коническое дно и сливной сифон, через который отстаивающаяся ртуть постепенно стекает в приемник. Сифонный спуск должен быть рассчитан таким образом, чтобы при полном заполнении отстойника шламом уровень ртути находился в конической части отстойника, предохраняя спускной сифон от попадания шлама. [c.191] Вернуться к основной статье