Электролиз с ртутным катодом расход электроэнергии

Пути интенсификации электролиза с ртутным катодом. Техника электролиза с ртутным катодом за период 1960—1970 гг. претерпела существенные изменения. Нагрузка электролизеров за этот период возросла со 100 до 300 кА, и в ближайшие годы следует ожидать освоения электролизеров на 500 кА и более. Благодаря внедрению окисно-рутениевых электродов межэлектродное расстояние уменьшилось с 3—5 до 0,5—1 мм, плотность тока повысилась с 8—10 до 13 кА/м . Такое возрастание плотности тока при одновременном уменьшении межэлектродного расстояния не привело к заметному росту расхода электроэнергии на производство 1 т хлора. За счет увеличения наклона днища удельная закладка ртути уменьшилась от 20 до 11 кг/кА. [c.171]

Важным показателем электролиза с ртутным катодом, определяющим расход электроэнергии, является напряжение на электролизере. Эта величина зависит от плотности тока электролиза, межэлектродного расстояния, температуры и концент- [c.97]

Эта особенность ОРТА очень важна в процессах, протекающих с высокими плотностями тока, например в электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов методом с ртутным катодом. В таких процессах при использовании ОРТА значительно улучшается отвод газов из межэлектродного пространства по сравнению с графитовыми анодами, уменьшаются потери напряжения на преодоление сопротивления газонаполненного электролита, соответственно уменьшается напряжение на ячейке, а следовательно, и расход электроэнергии. [c.207]

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]

Из формулы следует, что расход электроэнергии прямо пропорционален напряжению на ванне и обратно пропорционален выходу по току. Теоретически необходимое для разложения поваренной соли напряжение при электролизе с ртутным катодом равно примерно 3,2 в. Однако практически напряжение в ртутном электролизере должно быть значительно выше. Как в любом электрохимическом процессе, напряжение на ртутной ванне складывается из анодного и катодного потенциа- [c.181]

Электролизер. Анализ технологического процесса при электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов в ванне с ртутным катодом [123, 134, 151] показывает, что одним из параметров, определяющих степень использования тока, является температурный режим ванны. С понижением температуры электролиза уменьшается степень взаимодействия амальгамы натрия с водой рассола и растет перенапряжение водорода на ртутном катоде, что приводит к увеличению выхода по току. С другой стороны, уменьшение температуры приводит к снижению проводимости электролита и как следствие — к росту напряжения на ванне. Таким образом, оптимальные температурные условия электролиза должны удовлетворять максимально возможному выходу по току и минимальному расходу электроэнергии. [c.23]

В отличие от ртутного метода ионообменный метод позволяет получать хлор, не загрязненный водородом. Сообщается, что установка по этому методу будет занимать меньшую площадь пола, а стоимость ее будет составлять 1/3 стоимости ртутной установки и, что особенно важно, будет решена проблема охраны окружающей среды от ртути. Метод электролиза с ионообменной мембраной начинает уже внедряться в промышленность. Фирма Асахи Ке-микл ввела в действие установку на 40 тыс. т/г, а фирма Денки Кечаку пустила установку на 60 тыс. т/г. В Японии фирма Касима хлор энд Алкали планирует переоборудовать свою установку электролиза с ртутным катодом мощностью 264 тыс. т/г на ионообменный метод с использованием мембраны фирмы Асахи Гласс . Она указывает, что выход по току у нее достигает 93—95%, концентрация NaOH 40—41% и расход электроэнергии 3300 кВт-ч/т NaOH. [c.117]

Амальгаму натрия можно получать и не в электролизере, а в амальгаматоре, где ртуть взаимодействует с металлическим натрием, образующимся при электролизе расплавленного хлористого натрия или едкого натра. Такой принцип использован в американском топливном элементе Егера. Если этот принцип применить к электролизу поваренной соли со ртутным катодом, то напряжение на электролизере, а следовательно, и расход электроэнергии на единицу продукции, снизится примерно на 20—25%. [c.128]

Для контроля и регулирования положения анодов в электролизерах с ртутным катодом все чаще используются ЭВМ [295, 296]. Разработка эффективных методов восстановления межэлектродного расстояния в электролизерах с графитовыми анодами и оптимальных вариантов перфорации этих анодов позволили интенсифицировать процесс электролиза и повысить плотность тока в электролизерах до 8—10 кА/м без увеличения напряжения на электролизере и удельного расхода электроэнергии. В электролизерах с МИА плотность тока достигает 12— 12,5 кА/м . [c.246]

В процессе электролиза аноды разрушаются, и первоначально установленное расстояние между катодом и анодом непрерывно увеличивается. Скорость разрушения анодов в ртутном электролизе неодинакова. Аноды, расположенные у входного кармана, служат дольше, нежели аноды у выходного кармана. Это определяется тем, что в области выходного кармана температура выше, а концентрация хлорида в анолите ниже, чем у входного. При изменении межэлектродного расстояния увеличивается напряжение электролиза, а вместе с ним растут температура и расход электроэнергии. [c.184]

При проведении электролиза с ртутным катодом расход электроэнергии выше, а расход пара ниже, чем при электролизе с диафрагмой, так как в последнем случае большое количество пара затрачивается на выпарку электролитических щелоков с целью цолуче-ния товарной каустической соды. Поэтому районы с дешевой электрической энергией и дорогим паром наиболее выгодны для метода электролиза с ртутным катодом и, наоборот, в районах с дорогой электроэнергией и дешевым паром целесообразно развивать электролиз с диафрагмой. Если соль, необходимую для донасыщения анолита в электролизе с ртутным катодом, ползгчают выпаркой рассолов, расход пара на производство приближается к расходу приэлек-тролизе с диафрагмой. [c.15]

В методе электролиза с ртутным катодом они позволили повысить плотность тока до 12-15 кА/м с соответствуицим увеличением нагрузки, без роста напряжения и удельного расхода электроэнергии. [c.5]

Конечно,. метод электролиза с ртутным катодом имеет заметные пренмуп1,ества по сравнению с диафрагменным методол , но все же п его можно подвергнуть критике. Прежде всего следует отметить дороговизну ртути, а также то, что иапряжение на электролизере с ртутным катодом, а следовательно, и расход электроэнергии на электролиз выше, чем в случае диафрагменного электролиза. Наконец, нельзя пе сказать о потерях ртути вместе с продуктами электролиза. Попадая в окружаюгцую среду, ртуть и ее соединения наносят непоправимый вред природе вследствие своей высокой токсичности. [c.49]

Основным преимуществом метода электролиза с ртутным катодом является получение непосредственно в электролизерах концентрированной щелочи (до 50% едкого натра) высокой степени чистоты. В настоящее время метод электролиза с ртутным катодом обеспечи вает получение каустической соды высокой степени чистоты, себестоимость которой практически не отличается от себестоимости неочит щепной каустической соды, полученной по методу электролиза с диафрагмой. Это оказалось возможным в результате интенсификации процесса электролиза, применения металлических анодов и создания электролизеров на токовую нагрузку 500 кА и выше, улучшения технологии процесса приготовления рассола, снижения расхода ртути и электроэнергии на единицу готовой продукции. Серьезным недостатком метода электролиза с ртутным катодом является необходимость применения больших количеств ртути и значительные потери се в производстве, приводящие р загрязнению атмосферы и сточных вод. [c.9]

Одним из основных условий нормальной и безаварийной работы электролизеров с ртутным катодом является питание их рассолом Na l, тщательно очищенном от примесей, вносимых в циркулирующий рассол солью при донасыщении анолита, и продуктами коррозии оборудования и трубопроводов. Если рассол, поступающий в электролизеры, загрязнен амальгамными ядами (солями германия, ванадия, молибдена, хрома, вольфрама и др.), то резко увеличивается содержание водорода в хлоре, образуется амальгамное масло, уменьшается выход по току целевых продуктов электролиза, что обусловлено протеканием побочных реакций, и возрастает расход электроэнергии на единицу готовой продукции. [c.73]