Хлор, производство электролиз рассолов

Технологическая схема производства хлора и гидроксида натрия мембранным методом включает стадии подготовки и очистки рассола, электролиза, доупарки электролитической щелочи и обработки хлора и водорода. Основные отличия мембранного процесса от классических методов получения хлора и гидроксида натрия заключаются в том, что мембранный процесс требует более глубокой очистки питающего рассола от примесей и значительного подкисления анолита. На стадию доупарки поступает раствор щелочи, не содержащий хлоридов. [c.105]

Рис. 4-9. Схема очистки рассола для производства хлора и каустической соды по методу электролиза с диафрагмой

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]

Наряду с техническими усовершенствованиями в области производства кальцинированной соды, необходимо также отметить большой технический прогресс, достигнутый в области производства каустической соды химическими методами. В связи с затруднениями в области использования хлора электролиз рассолов поваренной соли не смог задержать развитие производства каустической соды химическим путем. Однако такая возможность не исключена в результате мощного развития производства хлор-органических продуктов. Укажем, например, что в США получение едкого натра электролитическим способом, начиная с 1940 г. по 1944 г., значительно превысило производство его химическим способом. [c.183]

Большой интерес представляет комбинирование ртутного метода производства хлора с диафрагменным. При этом обратная соль стадии упаривания электролитических щелоков диафрагменного электролиза может быть использована для донасыщения анолита электролизеров с ртутным катодом. Отпадает необходимость строительства специальных выпарных установок для рассола, и производство электролиза с ртутным катодом обеспечивается дешевой солью [69—71]. [c.227]

Охлаждение, сушка п перекачка хлора ртутного электролиза ничем не отличаются от этих операций в диафрагменном электролизе и уже описаны выше. Что касается охлаждения и перекачки водорода, то здесь могут быть и некоторые отличия. Если предусмотрено использовать водород в производствах, где присутствие следов )тути является недопустимым, водород после охлаждения обрабатывают в скруббере рассолом, содержащим хлор, после че- о промывают слабым раствором щелочи в другом скруббере. Та-84 [c.84]

Одним из недостатков электролиза рассола при производстве хлора является присутствие небольших количеств водорода в получаемом продукте. На многих заводах США производят фотохимическую конверсию водорода в НС1. [c.395]

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]

Подземный рассол, получаемый в рассольных скважинах, перекачивают из специальных сборников на очистку. Твердую товарную соль хранят на складе соли, где ее растворяют и рассол также подают на очистку. Из цеха электролиза электролитический щелок перекачивают в цех выпарки и в виде 42—50% -ного раствора передают на склад. Влажный хлор из электролизеров поступает в отделение сушки и затем компрессорами перекачивается цехам-потребителям. Водород, являющийся побочным продуктом процесса, после охлаждения водой подается потребителям. Постоянный ток для электролиза подводят к электролизерам с преобразовательной подстанции, расположенной на территории предприятия. Карие. 21.7 приведена схема подобного электрохимического производства. [c.349]

В данном разделе приведены принципиальные схемы производства хлора и каустической соды по обоим методам электролиза п комбинированный вариант схемы, который применяют при использовании рассолов, получаемых подземным растворением. Кроме того, рассмотрены принципиальные технологические схемы основных стадий производства хлора и каустической соды приготовления и очистки рассола электролиза охлаждения, сушки и компримировапия хлора и водорода выпаривания электролитической щелочи и растворов поваренной соли вывода сульфата натрия из производственного цикла сжижения хлора получения синтетической соляной кислоты и концентрированного хлористого водорода отпариванием его из соляной кислоты. Приведена также принципиальная технологическая схема получения хлора электролизом соляной кислоты. [c.25]

Выпаривание особенно целесообразно применять для выделения из сточных вод неорганических солей, в частности хлорида натрия. Выпаривание сточных вод производства поликарбоната ведут до получения пульпы хлорида натрия концентрацией 50 /о. Соль отделяют от рассола центрифугированием или фильтрованием. Для удаления органических примесей соль хлорида натрия прокаливают при 600 °С. Прокаленную соль можно использовать для получения хлора методом электролиза. [c.207]

В производстве хлора методом электролиза с ртутным катодом для донасыщения анолита необходима твердая соль. В последнее время для ее получения часто упаривают очищенный рассол. При использовании такой соли уменьшается количество примесей, вносимых солью в производственный цикл, благодаря чему облегчается очистка циркулирующего анолита. [c.23]

Изотермическое хранилище сжиженного хлора представляет собой сложную и дорогостоящую систему, которая экономически может быть оправдана в случае крайней необходимости хранения больших количеств хлора, например при большом расходе его на предприятии, не имеющем производства хлора электролизом рассола хлорида натрия, т. е. при использовании привозного жидкого хлора. [c.168]

Безопасные условия труда в производстве хлора, растворов гидроксидов щелочных металлов и водорода могут быть обеспечены только при обязательном учете физико-химических свойств продуктов электролиза и реагентов, получаемых для очистки рассола и осушки хлора. Опасность для обслуживающего персонала определяется высокой токсичностью хлора, взрывоопасностью смесей водорода с хлором и воздухом, раздражающим и обжигающим действием растворов гидроксидов щелочных металлов на слизистые оболочки и кожные покровы. Применяемые в производстве карбонат натрия хлороводородная и серная кислоты также могут служить причиной производственных травм. [c.130]

Хлорное производство представляет собой сложный комплекс, оно включает процессы приготовления и очистки рассола, электролиза, охлаждения и перекачки водорода, а также мастерские по ремонту и сборке ванн и др. Для освобождения анолита от ртути применяют раствор сернистого натрия. В хлорном производстве опасность взрывов и загораний обусловлена возможностью образования смесей хлора с водородом. При попадании хлора в воздух производственных помещений или в атмосферу появляется опасность отравления. [c.41]

Состав раствора. Выход щелочи по току зависит от концентрации хлорида натрия в анолите (рис. 2.42). Для питания электролизера с ионообменной мембраной используют рассолы, состав которых такой же, что и состав рассола для производства хлора, щелочи и водорода другими описанными выше методами. Однако степень разложения хлорида натрия составляет 0,7 по сравнению с 0,5 при электролизе с фильтрующей диафрагмой и 0,17 — при электролизе с ртутным катодом. [c.173]

Цехи могут быть расчленены на отделения или участки. Отделения создают для улучшения управления, контроля и учета на данном участке цеха. Они выполняют одну или несколько стадий производственного процесса. Так, при электролизе хлористого натрия имеются отделения изготовления и очистки рассола, электролиза, сушки и передачи (отбора) хлора, отделение упарки слабого раствора едкого натра. Внутри цеха могут быть созданы линии, потоки. Они образуются для создания большей степени непрерывности процесса на основе специализации каждой линии или потока иа выработке единственного или немногочисленных видов одноименной продукции. Такие линии имеются в химико-фармацевтическом производстве, а потоки — в производстве резины и пластмасс. [c.18]

При производстве гидроксида иатрия и хлора электролизом поваренной соли соляной рассол перед поступлением его в [c.121]

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]

Сырьем для производства хлора и щелочи служат растворы хлористого натрия, реже хлористого калия. На хлорном заводе растворы поваренной соли получаются растворением твердой поваренной соли или же используются природные рассолы. Растворы поваренной соли, вне зависимости от пути их получения, содержат примеси солей кальция и магния и до того, как они передаются в цеха электролиза, подвергаются очистке от [c.326]

При производстве хлора и каустической соды электролизом с диафрагмой в качестве исходного сырья могут быть использованы твердая соль, естественные или искусственные рассолы, образующиеся в результате подземного растворения соли. При электролизе с ртутным катодом для донасыщения анолита необходима твердая соль. Требования к рассолу для электролиза с твердым и жидким катодом существенно различаются между собой (табл. 10.1). [c.348]

В дальнейшем представляется перспективной разработка технологии получения окиси пропилена на о снове совмещения процессов гипо-хлорирования пропилена и омыления пропиленхлоргидрина щелочью с электролизом разбавленного рассола в мембранных электролитических ваннах с последующим использованием хлора в процессе гипохлорирования, а электрощелоков - в процессе омыления. Это позволит отказаться от необходимости создания больших, чем необходимо для получения окиси пропилена, мошностей по производству хлора или же установок по выпарке хлористого натрия. [c.175]

Общая поточная схема производства по способу с ртутным катодом лапа Яй рлс. ЬЪ. В цехе электролиза в ваннах с ртутным катодом получают все три продукта влажный хлор, каустическую соду и водород. Хлор передается в отделение осушки серной кислотой, находящееся в цехе электролиза, и после осушки компримируется и передается заводским потребителям. Серная кислота поступает со склада. Каустическая сола по этому способу получается очень чистой (концентрации 42—50%) непосредственно из ванн и передается на склад для отгрузки по железной дороге потребителям. Водород имеет высокую температуру (70—80°), содержит пары ртути. Его охлаждают, очищают от ртути рассолом, содержащим. хлор, и после промывки направляют заводским потребителям. [c.187]

Сырьем для производства хлора и щелочи служат, главным образом, растворы поваренной соли, получаемые растворением твердой соли, или же природные рассолы. Растворы поваренной соли независимо от пути их получения содержат примеси солей кальция и магния и до того, как они передаются в цеха электролиза, подвергаются очистке от этих солей. Очистка необходима потому, что в процессе электролиза могут образовываться плохо растворимые гидроокиси кальция и магния, которые нарушают нормальный ход электролиза. [c.414]

В зависимости от используемого сырья и инженерного оформления различных стадий производственного процесса могут применяться разные схемы производства хлора и каустической соды по обоим методам. В хлорной промышленности осуществляются различные варианты технологических схем приготовления и очистки рассола, первичной переработки продуктов электролиза — хлора, водорода, электролитических щелоков. [c.25]

В производстве хлора и каустической соды методом электролиза с ртутным катодом для донасыщения анолита необходима твердая соль, тогда как в производстве этих продуктов методом электролиза с диафрагмой все в большей степени используются естественные и искусственные рассолы (получаемые подземным выщелачиванием соли). При использовании искусственных рассолов стоимость 1 г соли не превышает 50 коп., стоимость же твердой соли на различных заводах колеблется в пределах 9—13 руб. за тонну. [c.248]

Получаемую в процессе выпаривания электролитических щелоков твердую (обратную) соль можно возвратить в производственный цикл для приготовления рассола или передать на производство хлора и каустической соды по методу электролиза с ртутным катодом. При этом необходимо предотвращать загрязнение соли амальгамными ядами , образующимися в результате коррозии аппаратуры на стадии упаривания электролитических щелоков. [c.248]

Автоматизированы процессы перекачивания рассола в цех электролиза, подогрева и нейтрализации рассола, поддержания постоянного напора в рассольных коллекторах цеха электролиза, перекачивания электролитических щелоков на выпаривание. Автоматически поддерживается также постоянство вакуума и давления хлора и водорода в электролизерах и в напорных линиях после компрессоров, автоматически регулируются температура охлажденного хлора, подача серной кислоты на осушку хлора и др. Аналитический контроль производства тоже в значительной степени автоматизирован. Однако промышленность еще не выпускает некоторых приборов, необходимых для автоматических анализов. [c.261]

Соляная кислота применяется в электрохимическом производстве каустической соды для нейтрализации избыточной щелочности рассола, поступающего на электролиз, и для подкисления анолита из ванн с ртутным катодом перед удалением из него хлора. [c.29]

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]

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]

При электролитическом производстве хлора и каустической соды важным этапом является процесс очистки рассола [64]. Одним из факторов, ухудшающих анодный процесс, а следовательно, и экономичность технологии, является наличие примесей сульфат-ионов, которые снижают выход по хлору при электролизе, а также ведут к значительному износу анодов. Выход по току снижается вследствие выделения кислорода из-за разряда кислородсодержащих анионов. В работе [21] показано влияние сульфатов на износ графитовых анодов. Износ новых анодов составляет в среднем 1,1 г на 1000 А-ч на каждые 10 г Ыа2504, содержащихся в 1 л рассола. На изиошеннке аноды присутствие На2504 сказывается еще сильнее. Необходимо также отметить, что присутствие сульфата натрия при выпаривании электролитических щелоков ведет к значительным энергетическим затратам вследствие того, что сульфат натрия отлагается на теплообменных поверхностях выпарных аппаратов, так как при температурах выше температуры дегидратации он обладает обратной растворимостью. [c.39]

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]

Нормальной работе хлорного производства мешали частые от-1слючения нагрузки на электролиз, а также плохое качество рассола, вызывавдие ухудшение показателей электролиза. Поставки низкокачественного цемента для изготовления крыш ж электролизеров приводило к снижению концентрации хлора в хлорг яе. Из-за плохого состояния катодов получалась щелочь, содержащ.я гипохлорит. [c.35]

План производства электролитической щелочи выполнен на 85,А-%, причем план выполнялся на 100 и более с января по май включительно а также в ноябре и декабре. Невыполнение плана объясняется длительной работой на пониаенных нагрузках из-за недостаточного хлорпотребления, нехваткой желбзнодорожных цистерн под жидкий хлор, отсутствием резерва хлорных компрессоров и нестабильной работой выпрямительных агрегатов в летнее время. Нестабильная нагрузка на электролиз привела к ускоренному выходу из строя электролизеров (в ремонте побывало 437 электролизеров) и другого оборудования. Расход сырья и материалов превышает установленные нормы по очищенному рассолу, серной кислоте, графиту. Значительно уменьшился расход электроэнергии по сравнению с 1973 годом (на 92 кВт.ч/т щелочи). Перерасход серной кислоты обусловлен недостаточным охлаждением хлоргаза в теплое время года. Перерасход очищенного рассола объясняется частыми остановками отделения электролиза и получением электрощелоков слабой концентрации. Перерасход графитовых анодов является результатом нестабильной нагрузки. Цех работал с отклонениями от норм технологического режима. Качество рассола было неудовлетворительное концентрация хлорида натрия, прозрачность рассола ниже нормы, превышает норму содержание ионов магния. Повышенная щелочность объясняется большими потерями щелочи с обратной солью и плохой работой узла нейтрализации очищенного рассола. Пониженная концентрация хлора связана с плохим состоянием коммуникации и уплотнений хлорных компрессоров, высокое содержание [c.44]

Производство работало с высокими показателями технологического процесса. Средвяя концентрация хлора составила %,5%. Содеряание водорода в хлоргазе находилось на уровне 0,69 . Средняя концентрация крепкой амальгамы составила 0,433%. Рассол, поступающий на электролиз, отличался малым содераанием железа и нулевым значением амальгамной пробы. Работа разлагателей харзктери зовалась высокой полнотой разложения амальгамы. [c.110]

Производство хлора и каустической соды на Первомайском химическом заводе было пущено в эксплуатацию в августе 1975г. В комплекс производства входили цехи рассолопроыысел, очистки рассола и выпарки электрощелоков, электролиза раствора поваренной соли, сжижения хлора и залива его в цистерны, очистки сточных вод перед захоронением. [c.43]

Наибольшее распространение фильтрующие диафрагмы получили в производстве хлора и каустика электролизом растворов хлоридов с твердым катодом. В промышленности в основном применяются асбестовые диафрагмы. Для изготовления диафрагмы используется щелочестойкий хризотиловый асбест с общей формулой 3Mg0-2Si02-2H20. Диафрагму наносят на сетчатый катод насасыванием суспензии асбеста под вакуумом. Толщина слоя обычно составляет 3—6 мм. Такая диафрагма работает в электролизерах с плотностью тока 1,0—3,0 кА/м при 90 °С и выше в течение 3—12 месяцев в зависимости от качества рассола и конструкции электролизера. Расчет характеристик асбестовых диафрагм и их изменение при электролизе описаны в монографиях [102, 105]. [c.68]

Для очистки рассолов, поступающих на электролиз, от примесей кальция и магния можно использовать схему, применяемую в производстве хлора и каустической соды по методу электролиза растворов поваренной соли с диафрагмой. Однако такая очистка громоздка, связана с большим расходом химикатов и дорога вследствие большого расхода рассола на электролиз. Например, на получение 1 т активного хлора в виде раствора, содержащего около 10 г/л Na lO расходуется около 100 м рассола, содержащего 80—100 г/л Na l. При электролизе морской воды ее расход составляет 300—500 м на 1 т активного хлора. За рубежом некоторые фирмы выпускают электролизеры, рассчитанные для работы с очищенными [c.23]

Автоматическое регулирование отдельных процессов в производстве хлора применяется довольно широко. При очистке рассола применяется автоматическое регулирование температуры, подачи реактивов, нейтрализации до заданного pH, а также автоматическое включение и промывка фильтров и откачка очищенного рассола. При электролизе в ваннах с диафрагмой автоматически регулируют подачу рассола в соответствии с нагрузкой, поддерживают постоянную температуру и давление в ваннах. Большое значение придается поддержанию постоянного давления в системе производства жидкого хлора. В системе сушки хлора автоматизируют подачу охлаждающей воды и циркуляцию серной кислоты. В цехах ртутного электролиза автоматически регулируется pH и температура рассола, давление в ваннах и разлагателях, уровень рассола и щелочи в баках у -,танавливаются сигнализаторы превышения нормы содержания водорода в хлоре и аварийной остановки насосов для ртути. [c.109]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология