ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Работа разлагателей амальгамы из "Производство хлора а каустической соды методом электролиза с ртутном катодом" Если принять, что выход по току равен 95%, то для получения 50%-ного раствора едкого натра в разлагатель на каждый килоампер нагрузки нужно подавать 2,06 л/ч воды, а для получения 42%-НОГО раствора едкого натра 2,6 л/ч. Уменьщение подачи воды до 1,59 л1(ч-ка) приводит к повышению концентрации едкого натра до 60, а при подаче 1,25 л/ ч-ка) —до 70%. [c.193] В приведенном выше расчете количества воды не учитывается, однако, унос водяных паров с водородом. Этот унос зависит от условий работы разлагателя концентрации щелочи, температуры электролиза, конструкции разлагателя и места отбора водорода. Для противоточных горизонтальных разлагателей амальгамы (вода подается противотоком потоку амальгамы), из которых водород отбирается в зоне концентрированной щелочи, подача воды для получения 42%-ного едкого натра составляет 2,7—2,8 л/ ч-ка). Если разлагатель снабжен холодильником водорода, то для получения 50%-ного раствора NaOH достаточно 2,1—2,2 л/ ч-ка) воды. [c.193] При отклонениях подачи воды в отдельные разлагатели амальгамы наблюдаются колебания концентрации щелочи, но в целом по цеху концентрация NaOH может быть выдержана на заданном уровне. Если эти отклонения невелики, то на работе разлагателей и электролизеров они почти не сказываются. Если же колебания подачи воды значительны, то в разлагателе (особенно в зоне наиболее интенсивного процесса — на границе графита с амальгамой) может произойти кристаллизация щелочи. [c.193] Повышение концентрации амальгамы на выходе из разлагателя приводит к увеличению количества легкого амальгамного масла, поскольку в присутствии следов хрома, всегда имеющегося в системе, количество образующегося масла тем больше, чем выше концентрация амальгамы [812]. [c.194] Подача воды в разлагатели амальгамы контролируется по показаниям ротаметров или напорных расходомеров. Для упрощения регулирования подачи воды необходим напорный бак постоянного уровня. Очень удобной в практических условиях оказалась система регулирования общего потока воды для группы ванн (например, 40 штук) с механическим распределителем воды на отдельные ванны, применяемая на заводах в Чехословакии. С уменьшением количества контрольных точек значительно упрощается на-блю/хение за подачей воды в разлагателе. [c.194] Распределение воды осуществляется следующим образом. Весь поток подается во вращающуюся чашу [813] и вытекает из нее через два патрубка в 40 ячеек, окружающих вращающуюся чашу, и отсюда достаточно точно распределяется на 40 ванн. Если одна из ванн не работает, вода из соответствующей ячейки возвращается в бак. Обслуживающий персонал в этом случае учитывает не изменение числа работающих ванн, а лишь изменение амперной нагрузки при электролизе. [c.194] Разрабатываются системы автоматического регулирования подачи воды в разлагатели в зависимости от амперной нагрузки и концентрации щелочи на выходе из них [814—818]. [c.194] Активность графита в разлагателях амальгамы зависит от состояния его поверхности. Первоначально загружаемую в разлагатели насадку (кусковой графит для скрубберных разлагателей или графитовые плитки для горизонтальных разлагателей) нужно прокаливать до красного каления. При этом на поверхности графита выгорают смолы и активность его повышается. При прокаливании графитовых плиток их предварительно обсыпают графитовой пылью во избежание обгорания. [c.194] Недостаточно полное разложение амальгамы в разлагателе еще не является свидетельством утраты активности графитовой насадки. Вначале следует установить, что является истинной причиной неполного разложения недостаточная подача воды в разлагатель, кристаллизация в нем щелочи или забивка горизонтального разлагателя амальгамным маслом. Если эти причины отсутствуют, следует регенерировать графитовую насадку, для чего ее погружают на сутки в 10%-ный раствор соляной кислоты и затем отмывают кислоту водой. После этого графит прокаливают, нагревая до красного каления, либо помещают на сутки в ванну с 2%-ным раствором гипохлорита натрия и промывают очищенной водой. [c.195] К чистоте каустической соды, получаемой в ваннах с ртутным катодом, предъявляются высокие требования, возможность выполнения которых в значительной степени заложена в самом методе производства. [c.195] Примеси могут попадать в раствор едкого натра, получаемый в разлагателях, только из амальгамы и вместе с водой, подаваемой на разложение амальгамы. Возможно также попадание примесей из аппаратуры, с которой соприкасается получаемый раствор едкого натра. [c.195] Большинство металлов восстанавливается амальгамой натрия из растворов солей. Количество металлов, попадающих в результате этого в амальгаму, ограничено, поскольку раствор поваренной соли проходит химическую очистку, а условия контакта раствора с амальгамой таковы, что лишь небольшая часть имеющихся в растворе солей непосредственно соприкасается с катодом и восстанавливается до металлов. Перешедшие в амальгаму более благородные по сравнению с натрием металлы в процессе разложения амальгамы остаются преимущественно в ртутной фазе и не слишком загрязняют получаемый раствор каустической соды. Переходу этих металлов из амальгамы в раствор способствует присутствие в нем кислорода, попадающего в разлагатели амальгамы вместе с водой. [c.195] При непрерывной работе электролизера содержание железа в едком натре обычно составляет 1—% и повышается при выключениях ванн. Оно особенно возрастает после пуска ванн, вышедших из ремонта. [c.196] Горячий раствор щелочи быстрее реагирует с металлическим железом, поэтому во избежание загрязнения раствора в баках-хранилищах его охлаждают до 35—40 °С в трубчатых теплообменниках [819]. Сборные баки для едкого натра должны быть гуммированы, но это сложно. [c.196] Чистый едкий натр перевозят в стальных цистернах, тщательно очищенных перед заливкой- Но даже при самой тщательной очистке на поверхности металла остаются окислы, переходящие в раствор и загрязняющие его. Окисление металла происходит также в пути следования цистерны, поэтому для снижения содержания железа в едком натре его следует перевозить в гуммированных емкостях. [c.197] Если допускаются значительные колебания подачи воды в разлагатели амальгамы в них будет кристаллизоваться каустическая сода, что приведет к загрязнению разлагателя частицами разрушающегося графита. В скрубберных разлагателях и в разлагателях с погруженной насадкой щелочь может также загрязняться графитовой пылью, образующейся вследствие перетирания графита при неплотном зажатии насадки. При нормальных условиях работы разлагателей прозрачность получаемого раствора едкого натра не ниже регламентированной ГОСТ 11078—64. [c.197] На зарубежных предприятиях растворы каустической соды, получаемые из скрубберных разлагателей амальгамы, фильтруют. Для этого используют металлокерамические свечи на основе никеля. Удовлетворительные результаты были получены при фильтровании раствора щелочи через насыпные графитовые фильтры. [c.197] В табл. 22 приведены требования, предъявляемые по ГОСТ 4328—48 к чистоте едкого натра (химически чистого продукта) и по ГОСТ 11078—64 (для улучшенных сортов, потребляемых промышленностью химических волокон). [c.197] Вернуться к основной статье