Очистка рассола ртутным катодом

Литературы по производству неорганических хлорпродуктов крайне мало. В последние годы издано несколько инженерных монографий, посвященных производству хлора, каустической соды и некоторых неорганических хлорпродуктов. Так, с участием автора и под его редакцией вышли книги по производству хлора и каустической соды Методом электролиза с диафрагмой, а также с ртутным катодом, по подготовке и очистке рассола для электролиза, по хи1ши и технологии получения безводных хлоридов металлов, методам получения жидкого хлора. Однако по многим производствам — хлористого водорода и соляной кислоты, хлоратов натрия, калия, кальция, магния, перхлоратов и хлорной кислоты, водных растворов хлоридов железа, алюминия и некоторых других продуктов — [c.7]

Амальгамная проба, проводимая при оценке качества рассола для электролиза с ртутным катодом, выполняется следующим образом. Насыщенный рассол, приготовленный из средней пробы соли, после содо-щелочной очистки обрабатывают амальгамой (0,1% Ка) в толстостенной конической колбе Бунзена и измеряют количество водорода, выделившегося в газовой бюретке. Соль может быть использована, если за 30 мин выделяется не более 0,3 мл, а за 3 ч не более 5 мл водорода. [c.66]

Подготовляются монографии по приготовлению и очистке рассола, теории электролиза растворов хлоридов щелочных металлов в электролизерах с твердым катодом, по электролизу с ртутным катодом, автоматизации контроля и управления производством хлора и каустической соды, производству безводных хлоридов металлов, хлоратов и др. Готовится к изданию также справочное пособие для инженерно-технических работников, связанных с производством и потреблением хлора и каустической соды. [c.5]

У —ванна с ртутным катодом 7 — электролизер — разлагатель амальгамы щелочного металла 3 — насос для перекачки ртути 4 — узел дехлорирования анолита 5 — сатуратор 6 — узел очистки анолита 7 — узел очистки рассола 5 —выпарка очищенного рассола 9 — узел подготовки воды 10, И — охлаждение и фильтрация раствора гидроксида щелочного. металла 2—14 — узлы охлаждения, отмывки и сорбционной очистки водорода [c.90]

При приготовлении и очистке рассола для электролиза с ртутным катодом не требуется полного удаления кальция. Поэтому при подземной очистке рассола можно ограничиться осаждением магния. В зависимости от соотношения Са SO4 в пласте соли загрязнение рассола кальцием или сульфат-ионом можно ограничить, подавая в скважину вместе с обедненным анолитом раствор хлористого кальция (при избытке ионов S0 ), или сульфата натрия (при избытке кальция). [c.201]

Очистка рассола для электролиза с ртутным катодом [c.219]

Оборудование цеха очистки рассола для электролиза с ртутным катодом, применяемое для отстаивания и фильтрации рассола, такое же, как было описано в главе VI. Наряду с показанными на схеме песочными фильтрами применяются также рамные фильтры. [c.226]

Отличительной особенностью процесса очистки рассола при способе с ртутным катодом является необходимость предохранения рассола от загрязнения тяжелыми металлами, вредными для процесса электролиза. В связи с этим избегают применять нержавеющие стали, в которых содержатся эти металлы. [c.226]

В производстве хлора методом электролиза с ртутным катодом для донасыщения анолита необходима твердая соль. В последнее время для ее получения часто применяют выпарку очищенного рассола. При использовании такой соли уменьшается количество примесей, вносимых солью в производственный цикл, благодаря чему облегчается очистка циркулирующего анолита. Для поддержания необходимой чистоты часть циркулирующего рассола отводят из цикла на очистку. [c.24]

Расходные коэффициенты. При получении каустической соды, хлора и водорода в ваннах с ртутным катодом основной статьей расходов являются затраты на поваренную соль и электроэнергию. Кроме того, на очистку рассола для питания ванн расходуются реактивы и теряется некоторое количество ртути. При использовании для электролиза подземных рассолов дополнительно к пару, расходуемому, на регулирование температуры рассола, требуется пар на упаривание рассола для выделения твердой соли, необходимой при этом способе. Количество расходуемых энергии и сырья в большой степени зависит от условий работы, качества соли и культуры производства. [c.253]

Отличительной особенностью процесса очистки рассола для электролиза с ртутным катодом является необходимость очистки и предохранения рассола от загрязнений тяжелыми металлами, вредными для процесса электролиза. Поэтому избегают применять в качестве конструкционных материалов нержавеющие стали, в которых содержатся присадки этих металлов. [c.258]

ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ОЧИСТКА РАССОЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИЗА С РТУТНЫМ КАТОДОМ [c.227]

Особенности очистки рассола для электролиза с ртутным катодом. Технологическая схема приготовления и очистки рассола для электролиза с ртутным катодом имеет свои особенности, связанные со спецификой как электрохимического процесса, так и требований, предъявляемых к чистоте рассола. [c.227]

Очистка рассола от амальгамных ядов. Пригодность соли или рассола для электролиза в ваннах с ртутным катодом определяется прежде всего по содержанию примесей соединений металлов, являющихся амальгамными ядами. Если образцы соли или рассола дают повышенную амальгамную пробу , в ряде случаев отказываются от использования этих месторождений. Вредные примеси могут перейти в рассол не только из соли, поэтому следует учитывать также возможность загрязнения рассола соединениями хрома, никеля, марганца, молибдена и других металлов при его контакте с оборудованием, коммуникациями. Кроме того, из некоторых сортов графитовых анодов в рассол могут переходить ванадий, вольфрам, хром, из токоподводов — медь, олово. Известны случаи, когда примеси тяжелых металлов попадали в рассол с известковым молоком, применяемым при содово-известковой очистке рассола. [c.236]

Рис. 10-18. Схема приготовления и очистки рассола для электролиза с ртутным катодом

Приготовление и очистка рассола для процесса электролиза с ртутным катодом, для получения едкого кали и хлора, а также вывод сульфатов из производственного цикла электролитического получения хлора и щелочи описаны в отдельных главах. [c.8]

Производство выварочной соли. Выпаривание рассолов соляных источников или подземных рассолов применяется главным образом для получения пищевой соли. Такая соль значительно дороже, чем каменная или самосадочная. В отдельных, случаях выпаривание рассола необходимо и в производстве хлора по методу электролиза с ртутным катодом, когда требуется донасыщение анолита твердой солью. В процессе выпаривания выделяется чистая соль, большинство примесей остается в маточном рассоле. На современных заводах применяются одно-или многокорпусные вакуум-выпарные аппараты. Чтобы предотвратить отложение на греющих поверхностях сульфатов и карбонатов кальция, а также уменьшить коррозию, все чаще используют предварительную очистку рассола и добавление ингибиторов (фосфидов, фосфатов и др.). Маточный раствор после отделения выделившейся соли возвращают на выпарную установку вместе со свежим рассолом. Когда концентрация сульфата натрия в маточном рассоле достигнет 50 г/л, рассол выводят из цикла. [c.24]

Технологическая схема приготовления и очистки рассола для электролиза с ртутным катодом имеет свои особенности, связанные со спецификой как электрохимического процесса, так и требований, предъявляемых к чистоте рассола. [c.128]

Экспериментально установлено, что присутствие в рассоле примесей кальция и магния не влияет на процесс его очистки от тяжелых металлов с помощью ионитов. Это имеет значение в том случае, если при электролизе по методу с ртутным катодом принята схема неполной очистки рассола от кальция. [c.145]

На некоторых заводах США и Италии процесс ведут без очистки или с очисткой от ионов кальция 20—25% части общего количества рассола. Считают , что электролиз протекает нормально, если содержание ионов Са + не превышает 1,2 г л, ионов 50Г-3—4 г/л, ионов Mg + —0,01 г/л, ионов Ре + — 0,0002 г л. Отдельные отечественные заводы также неполностью очищают рассол от кальция. Однако отсутствие длительного опыта эксплуатации на таком режиме не позволяет окончательно решить вопрос о возможности применения для электролиза по методу с ртутным катодом рассола с повышенным содержанием ионов кальция. Некоторые неполадки в процессе, возможно, были вызваны недостаточно глубокой очисткой рассола от примесей железа и магния. [c.146]

Ранее применялась очистка рассола от сульфатов путем осаждения их в виде BaS04 хлористым барием или карбонатом бария. Такая очистка применяется иногда и в настоящее время в цехах электролиза с ртутным катодом, работающих на твердой природной соли, хотя все больше предпочтение отдается схеме работы с частичной очисткой рассола от кальция (см. стр. 223). [c.262]

В производстве хлора и каустической соды методом электролиза с ртутным катодом образуются разнообразные твердые отходы, содержащее ртуть. По характеру их возникновения ртутные отходы могут быть разделены на богатые ртутью графитовые шламы, содержащие до 20% ртути, и бедные ртутью отходы, в которые входят шламы от установок очистки сточных вод от ртути, очистки рассола, остатки отработанных графитовых анодов, графитовой насадки разлагателей и различные загрязненные ртутью производственные отходы, получаемые при, ремонте и эксплуатации аппаратуры. [c.272]

Использование окиснорутениевых анодов (OPA) в электролизерах с ртутным катодом позволяет значительно увеличить плотность тока ло сравнению с электролизерами с графитовыми анодами. Указывается [176, 177], что электролизеры с OPA при плотности тока 13 кА/м имеют напряжение 3,95 В против 4,3 В на электролизерах с графитовыми анодами при плотности тока 9,3 кА/м . Снижение напряжения достигается за счет создания рациональной конструкции проницаемых анодов, обеспечивающих легкий отвод пузырьков хлора из зоны прохождения тока. Помимо этого, OPA имеют низкое значение потенциала выделения хлора. На электролизерах с OPA при повышении плотности на 1 кА/м напряжение возрастает на 100 мВ против 200 мВ на электролизерах с графитовыми анЬдами [176]. При замене графитовых анодов на окиснорутениевые в электролизерах с ртутным катодом также исключается загрязнение хлора двуокисью углерода, достигается более глубокое разложение рассола и снижаются требования к очистке рассола от сульфатов. Поскольку отпадает необходимость регулирования положения анодов, сильна сокращаются трудовые затраты. Экономия электроэнергии при применении OPA может достигать 20% [177]. [c.80]

Добавки хлорного железа широко используются в установках водоочистки, но редко применяются при очистке рассола, так как вследствие значительного содержания загрязняющих примесей в рассоле расход Fe Ig как коагулянта сильно возрастает по сравнению с процессом водоочистки. При очистке рассола для электролиза с ртутным катодом возможно загрязнение рассола амальгамными ядами, вносимыми с хлорным железом. [c.209]

В зависимости от источника соли и других условий применяются различные варианты схем и аппаратуры для приготовления и очистки рассола для злектролиза с ртутным катодом. Большинство этих схем можно объединить в две группы схемы на природной соли [c.219]

В другом случае при более глубокой очистке содержание кальция в рассоле ограничивается 5 мг/л. Более высокие, чем в диаф-рагменном электролизе, требования к прозрачности рассола объясняются тем, что частицы шламов, содержащиеся в мутном рассоле и оседающие при электролизе на ртутном катоде, могут служить источниками выделения водорода. [c.111]

Практика производств хлора и щелочей электролизом с ртутным катодом и ОРТА показала, что основными условиями нормальной эксплуатации является стабилизация режима работы электролизеров высокая степень очистки рассола от амальгамных ядов и примесей, способствующих образованию амальгамных масел предотвра- [c.210]

При электролизе с диафрагмой так же, как и в случае электролиза с ртутным катодом, допустимо повышенное содержание сульфатов в рассоле и более глубокое вырабатывание поваренной соли,, однако требования к очистке рассола от солей кальция, магния, железа становятся более жесткими, так как диафрагма должна служить более длительное время и, следовательно, необходимо предотвратить эабивку ее пор. Более жесткие требования предъявляются также и к конструкционным материалам, чтобы продукты их коррозии не ускоряли также забивку пор диафрагмы. Хлор и каустическая сода в этом случае не загрязняются продуктами разрушения графитовых анодов — углекислотой, графитовой пылью и окрашенными органическими соединениями. Средний расход окиснорутениевого покрытия анодов на 1 т хлора при получении его электролизом с диафрагмой составляет около 0,1 г в пересчете на металлический рутений [1061. [c.214]

При электролизе с ртутным катодом для очистки рассола применяются две группы схем и аппаратуры для приготовления и очистки рассола схемы на природной соли и на чистой соли. В первом случае анолит загрязняется примесями, содержащимися в соли, и рассол подлежит очистке. Обычно обедненный анолит содержит 260—270 г/л хлорида натрия 0,3—0,5 г/л активного хлора и до 10— 20 мг/л ртути в виде ее хлоридов. Активный хлор мешает осаждению примеси в ходе очистки. Для дехлорирования анолит подкисляют до содержания 0,1— 0,2 г/л НС1 и далее удаляют хлор в вакууме. Затем анолит подвергают отдувке воздухом. Для окончательного обесхло ривания используются химические методы связывания хлора, наиболее широко применяется обработка анолита сульфидом натрия [c.349]

Рассол с рассолопромысла передается по трубопроводу на завод в резервуары для промежуточного хранения и из них на очистку от примесей. Очищенный рассол полностью поступает на электролиз в диафрагменные ванны и из него электролитическую щелочь, как обычно, передают на выпарку. Твердая соль, полученная в цехе выпарки, не растворяется в воде, а передается для донасыщения, обедненного анолита из ванн с ртутным катодом. После донасыщения полученный рассол очищается от примесей и передается на электролиз с ртутным катодом. [c.248]

Для электролиза в ваннах с ртутным катодом применяется рассол, содержащий 305—310 г/л Na l. Его приготовляют путем донасыщения твердой солью анолита из ртутных ванн. Что бы очистку можно было вести в среде, не оказывающей кор розионного действия на аппаратуру, и наиболее полно осадить примеси, анолит подкисляют соляной кислотой и удаляют из него при разрежении основное количество растворенного хлора (обесхлоривание). Остальной хлор удаляется из анолита при последующей продувке его сжатым воздухом и обработке сульфидом натрия. При этом рассол освобождается и от растворенной в нем ртути и примесей тяжелых металлов, которые оказывают вредное влияние на процесс электролиза с ртутным катодом (наиболее вредно присутствие в рассоле хрома, молибдена, ванадия, германия). Обесхлоренный анолит (концентрация Na l 260—275 г/л), имеющий температуру 60—70°С, до- [c.335]

При использовании твердой соли в производстве хлора и каустической соды по методу электролиза с ртутным катодом п.зменяется схема очистки рассола. Весь анолит после его донасы-щениц твердой солью должен подвергаться очистке от примесей кальция, магния и сульфатов. [c.25]

Выделившаяся при выпаривании и охлаждении упаренного раствора каустической соды поваренная соль, содержащая примеси сульфата натрия, отфильтровывается от щелочи и промывается. Эта соль называется обратной. При растворении ее в воде получают обратный рассол, содержащий 305—310 г л Na l, 2—2,5 г л NaOH и некоторое количество сульфата натрия, которое зависит от содержания NaaSOi в исходном электролитическом щелоке. Обратный рассол возвращается в цех очистки рассола и далее в цех электролиза. Обратную соль можно также использовать в твердом виде для производства хлора электролизом с ртутным катодом (стр. 253). [c.303]

При электролизе по методу с ртутным катодом в циркулирующем рассоле сульфатов накапливается несколько меньше, чем при диафрагменном электролизе, так как присутствие N32804 в обедненном рассоле, направляемом на донасыщение, способствует снижению растворимости Са804 (см. рис. 44). В результате сульфаты неполностью переходят из соли в рассол. Для очистки от сульфатов рассола, используемого при электролизе по методу с ртутным катодом, требуются другие приемы, чем при диафрагменном электролизе. Отпадает возможность вывода сульфатов из обратной соли цеха выпарки. Меньшее накопление сульфатов в рассоле делает неприемлемым физико-химический метод их вывода путем вымораживания. [c.147]

Электролизеры с ртутным катодом чувствительны к присутствию в рассоле тонкой мути, которая может оседать на поверхности ртути. Поэтому рассол подвергают фильтрации дважды— после осаждения примесей ртути из дехлорированного анолита и особо тщательно после очистки донасыщенного рассола. [c.228]

Ионы кальция сами по себе не влияют на процесс электролиза с ртутным катодом, поэтому допускается их содержание в пределах растворимости aiS04 в рассоле (1,1—1,2 г/дм Са2+), но при условии глубокой очистки от других примесей. Присутствие ионов щелочноземельных металлов в рассоле уменьшает способность железа и никеля к амальгамированию, а в очищенном от кальция рассоле они хорошо амальгамируются и практически безвредны. Вследствие этого сочетание ионов Fe + и некоторого количества ионов Са + или Mg + ухудшает процесс в большей степени, чем присутствие в рассоле примеси только ионов железа. [c.229]

Таким образом, однозначно сформулировать общие требования в отношении допустимого содержания отдельных примесей в рассоле, используемом для электролиза с ртутным катодом, довольно трудно. Допустимую концентрацию ионов металлов надежнее всего регламентировать при помощи так называемой амальгамной пробы. Количество водорода, выделившегося за 30 мин в стандартных условиях, не должно превышать 0,3 мл. Содержание Са2+ и SO42- допускается в пределах растворимости aS04, однако поскольку после донасыщения анолита производится содово-каустическая очистка, факти- [c.230]

В зависимости от источников сырья (природная соль, подземный рассол или рассол, полученный подземным выщелачиванием солп) возможны различные схемы приготовления и очистки рассола для электролиза с ртутным катодом. В тех случаях, когда используются природные или искусственные рассолы, предварительно получают чистую выварочную соль, которой донасыщают обедненный анолит. При этом по мере накопления некоторых примесей, вносимых выварочной солью, только часть циркулирующего рассола подвергают очистке по полной схеме. Особенности процесса при использовании чистой выварочной соли будут рассмотрены ниже. [c.133]

Сероводород содержится в некоторых подземных рассолах, сульфид натрия может присутствовать в рассоле цехов электролиза с ртутным катодом при очистке рассолз от остатков активного хлора и ртути сульфидным методом. В подкисленном рассоле сульфид натрия превращается в сероводород, соотношение сульфида натрия и сероводорода зависит от pH рассола [c.208]

Малоизнашивающийся анод весои 9,05 кг эквивалентен по рабочей площади двум графитовым анодам весом по 36,2 кг каждый, причем типичный графитовый анод в электролизере с ртутным катодом работает 180-270 суток в зависимости от плотности тока и степени очистки рассола, после чего он должен быть заменен. МИА в равных условиях работает 1,5-2,5 года до регенерации покрытия, при этом основа анода остается прежней. При расходе графита в электролизерах с ртутным катодом 1,8-2,7 кг/т хлора экономия на нем составляет 2-3,6 ДОЛЛ на каждую тонну хлора (по ценам 1971г.), а с учетом экономии электроэнергии общая возможная величина снижения себестоимости составляет 7,6 долл/т хлора. [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология