Производство хлора электролизом соляной кислоты

В ряде химических производств образуются в качестве побочных продуктов значительные количества соляной кислоты и хлористого водорода (заместительное хлорирование органических соединений, производство -металлического магния, фосфорной кислоты и фосфатов и т. д.). Эти так называемые абгазные соляная кислота и хлористый водород содержат различные примеси, что затрудняет использование соляной кислоты в качестве товарного продукта. Одним из путей утилизации абгазной кислоты является ее электролиз с целью регенерации хлора. В промышленности нашел применение прямой электролиз соляной кислоты, в результате которого образуются хлор и водород. [c.177]

Утилизация абгазного хлорида водорода может быть осуществлена путем переработки его в хлор и возвращением снова в сферу производства. Известны два основных метода получения хлора из хлорида водорода окислением хлорида водорода и электролизом соляной кислоты. [c.21]

Прямой электролиз растворов соляной кислоты связан с относительно большим расходом электроэнергии. Поскольку в результате электролиза получается лишь один целевой продукт — хлор, а на катоде выделяется малоценный водород, то все затраты производства целиком относят на себестоимость хлора. Поэтому прямой электролиз соляной кислоты не всегда оказывается экономически выгодным. [c.421]

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]

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]

За последние 5—10 лет в промышленности получили практическое применение два новых метода производства хлора — электролизом соляной кислоты [39, 40] и из хлористого аммония (нашатыря) [41]. Эти методы получения хлора не связаны с одновременным выделением каустической соды, в качестве сырья в них используются трудно реализуемые отходы производства хлорорганических продуктов и кальцинированной соды. Однако эти методы имеют небольшой удельный вес в общем производстве хлора. [c.19]

Кислота соляная, кислота хлористоводородная, НС1,—раствор хлористого водорода в воде. Разъедает кожу. Получают при взаимодействии хлора и водорода (кислота синтетическая) или при взаимодействии серной кислоты и хлористого натрия (кислота техническая). Для производства синтетической кислоты используют водород, получаемый одновременно с хлором при электролизе водных растворов солей щелочных металлов. Хлористый водород получают сжиганием электролитического водорода в струе хлора, при этом развивается температура около 2400°. При поглощении охлажденного хлористого водорода водой получается синтетическая соляная кислота. Техническую соляную кислоту получают разложением хлористого натрия серной кислотой в механических печах. Образующийся хлористый водород после очистки и охлаждения до 25—30° поглощается водой. [c.96]

На основе сказанного можно сделать вывод, что электролиз растворов Hg l2, по-видимому, позволяет регенерировать хлор из соляной кислоты с меньшими удельными затратами электроэнергии, нежели при прямом электролизе соляной кислоты. Однако необходимость применения дефицитной ртути и возможные потери ртути в процессе производства и особенно на стадии регенерации раствора являются серьезными недостатками этого метода. [c.303]

К инертным анодам относятся железные и никелевые в щелочной среде, свинцовые в растворах, содержащих ионы SO4. Высокой анодной устойчивостью во многих средах обладает платина. Широкому практическому применению электролиза способствуют высокое качество продуктов (например, чистота) и достаточная экономичность метода. Электролиз является практически единственным способом получения важнейших металлов, таких, как алюминий и магний. Существенное значение имеет электролиз раствора Na l с получением хлора, водорода и щелочи, а также электролитический способ производства ряда препаратов (КМПО4, Na lO, бензидин, органические фторпроизводные и др.). Катодное осаждение металлов играет большую роль в металлургии цветных металлов и в технологии гальванотехники. Процессы, протекающие при электролизе, можно разбить на три группы 1) электролиз, сопровождающийся химическим разложением электролита. Например, при электролизе раствора соляной кислоты с использованием инертного анода идет ее разложение [c.514]

Помимо хлора и серной кислоты, производство широкого ассортимента красителей требовало и других разнообразных химикатов, в особенности дешевой соды. Старый леблановский способ получения соды был единственным способом, применявшимся в производстве до 1870 г. В 1863 г. бельгийский химик Э. Сольвей (1838—1922) на основе открытой еще в 1811 г. (физиком и химиком О. Ж- Френелем) реакции хлорида натрия с гидрокарбонатом аммония разработал аммиачный способ производства соды, оказавшийся более дешевым и дающим более чистый продукт. Промышленное производство соды по этому методу началось в 1873 г. Каустическая сода (едкий натр) также стала производиться по новому методу — электролизом хлорида натрия. Получавшийся при этом хлор частично использовался для производства соляной кислоты. [c.268]

Заметное количество хлора и соляной кислоты расходуется на получение хлоридов. В производствах хлористого алюминия, хлорного железа и хлоридов фосфора может быть непосредственно использован осушенный электролитический хлор, для получения четыреххлористого кремния применяют только испаренный жидкий хлор. Четыреххлористый титан обычно получают на титано-магниевых комбинатах, используя анодный хлор, выделяюш,ийся при электролизе расплава хлористого магния. Для получения хлоридов цинка и марганца применяют соляную кислоту. [c.515]

Электролиз хлоридных растворов может оказаться перспективным не только для цинка, но и для других процессов электролиза цветных металлов [27]. В этом случае на аноде вместо бесполезного кислорода будет выделяться хлор, который можно использовать для хлорирования продуктов, содержащих цинк, и перевода их в водорастворимую форму. Электролиз цинка из хлоридных растворов наиболее рационально сочетать с электролитическим производством хлора, расходуемого на хлорирование органических соединений. Получаемая при этом хлорировании соляная кислота может быть использована для выщелачивания цинкового концентрата, а выделяющийся при электролизе цинка хлор направлен на хлорирование органических соединений. Помимо сказанного, электролиз хлорида цинка имеет то важное преимущество, что позволяет использовать более дешевые и не загрязняющие электролит графитированные электроды, сопровождается более низким напряжением на ванне ввиду меньшей величины анодного потенциала и большей электропроводности электролита, не требует использования двуокиси марганца для окисления железа и т. д. Недостатками процесса являются усложнение конструкции и обслуживания ванн, худшее качество осадков цинка, ограниченная плотность тока. [c.71]

Для электролиза соляной кислоты разработаны конструкции биполярных электролизеров фильтр-прессного типа [42] на нагрузку до 10—12 кА с числом ячеек до 40 [43]. Установки для электролиза г.оляной кислоты оборудованы в ряде стран [44]. Для снижения напряжения при электролизе предложено добавлять к электролиту соли палладия [45], а также соли меди и железа с деполяризацией катода путем подачи кислорода [46]. Разрабатывается также электролиз НС1 в расплаве смеси хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов [47, 48] с целью снижения напряжения на ячейке примерно до 1,45 В против 1,8—2,0 В, необходимых при электролизе водных растворов. Электролиз соляной кислоты для регенерации хлора и попутного хлористого водорода находит применение в ФРГ, США, Японии и других странах. Однако даже в такой стране как ФРГ, где электролиз соляной кислоты нашел наибольшее применение, доля его в общем производстве хлора составляет около 4% [4]. [c.20]

Таким образом, все варианты производства хлора электролизом соляной кислоты не связаны с одновременным получением каустической соды. Потребность в хлоре увеличивается быстрее потребности в едком натре. В связи с этим высказывались соображения о целесообразности развития методов производства хлора без одновременного получения продуктов, возможности потребления которых более ограничены. [c.269]

Сырьем дпя производства синтетической соляной кислоты служат водород, хлор и вода. Водород получают в производстве каустической соды и хлора диафрагменным, ртутным и мембранным методами. Содержание водорода в техническом продукте не менее 98 об.%. Содержание кислорода регламентируется на уровне 0,3-0,5%. При использовании водорода, полученного ртутным методом электролиза хлорида натрия, содержание ртути должно быть не более 0,01 мг/м . [c.57]

Производство и потребление едкого натра, хлора и соляной кислоты увеличивается с каждым годом. Это требует совершенствования методов их производства. Химические способы получения едкого натра утратили свое значение. В настоящее время едкий натр и хлор получают преимущественно методом электролиза растворов поваренной соли в электролизерах с железным катодом и осажденной диафрагмой и электролизерах с ртутным катодом. [c.114]

Резиновое производство холодная вулканизация и выработка радоля и фактисов. 2. Производство, упаковка и рассыпка свинцовых красок (белил, сурика и глета). 3. Производство анилина и паранитроанилина и производство, упаковка и рассыпка анилиновых красок. 4, Производство бензола и нитро-и амидосоединений бензола. 5. Производство тринитротолуола. 6. Заливка снарядов тринитротолуолом и очистка их. 7. Производство серной и соляной кислоты на ручных печах. 8. Производство азотной кислоты (кроме установок системы Валентинера) и сернистого натра. 9. Производство, рассыпка и упаковка мышьяковистых и мышьяковых солей. 10. Работы, связанные с выделением паров фтористого водорода (суперфосфатное, стекольное и другие производства). И. Производство сероуглерода. 12. Хлорное производство а) отделение электролиза, где применяется ртуть б) отделение жидкого хлора. 13. Карб ное производство а) работы непосредственно у печей открытого типа б) ручное дробление карбида. 14. Производство солей ртути (сулема, каломель). 15. Немеханизированная выдувка стекла. [c.152]

Электрохимические производства по сравнению с химическими обладают тем преимуществом, что в них роль окислителя или восстановителя выполняет электрический ток и таким образом исключается необходимость введения дополнительных реагентов. С этой точки зрения электрохимические процессы могут быть с успехом использованы для создания малоотходных технологических процессов. Примером таких процессов может служить электролиз воды, получение хлора и щелочи диафрагмен-ным нли мембранным методами. Следует отметить, что проблема создания малоотходных производств стала особенно острой лишь в последние годы. Пока работы в этом направлении только развертываются, хотя и имеется возможность снизить отходы в уже действующих производствах за счет применения электрохимических методов. Так, например, в анилинокрасочной промышленности для восстановления ароматических нитросоединений используют насыпные железные стружки в соляной кислоте. В результате реакции образуются отходы хлорида железа, идущего в отвал. Применение электролиза позволит полностью исключить образование этого нежелательного отхода. [c.230]

В настоящем обзоре рассматриваются некоторые наиболее интересные и важные вопросы, связанные с утилизацией хлорида водорода и возвращением его в сферу производства как в виде безводного хлорида водорода или соляной кислоты (концентрирование разбавленных растворов соляной кислоты, регенерация соляной кислоты из отработанных травильных растворов), так и в виде хлора (процесс Кел-хлор, электролиз соляной кислоты). [c.2]

В ряде случаев для предотвращения коррозии катодов или изменения их поверхности вследствие воздействия электролита во время перерывов прохождения тока применяют стойкие в этих условиях материалы. Так, в качестве катодного материала используют графит в процессах электролиза соляной кислоты с целью получения хлора, а также в производстве хлорной кислоты. Однако графит имеет ряд недостатков по сравнению с металлическими материалами. [c.237]

За 1950—1964 гг. количество производимой каустической соды возросло в 2,6 раза, а выработка ее химическими методами сократилась более чем на 50%, и, например, в США снизилась до 4,5% от общего объема производства NaOH. При дальнейшем росте производственных мощностей по хлору можно ожидать, что в ближайшие годы химические методы получения каустической соды потеряют свое значение и возникнет необходимость изыскания новых областей ее применения. В связи с этим при рассмотрении проблемы электролиза соляной кислоты в качестве одного из преимуществ этого метода часто указывается [c.269]

ПРОИЗВОДСТВО ХЛОРА ЭЛЕКТРОЛИЗОМ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ [c.357]

Кажущееся преимущество описанного метода, заключающееся в возможности развития производства хлора независимо от потребности в каустической соде, в условиях нашей страны вряд ли может иметь существенное значение. Имеются широкие возможности сбалансировать объем производства и потребления щелочей не путем искусственного сокращения выработки каустической соды, а путем перераспределения потребности в каустической и кальцинированной соде. Вопрос о применении процесса электролиза соляной кислоты для производства хлора следует решать не на основе баланса щелочей в народном хозяйстве, а исходя из экономических показателей этого метода. [c.270]

Как известно, вначале для производства хлора использовались способы окисления соляной кислоты перекисью марганца (способ Вельдона) или воздухом в присутствии катализаторов (способ Дикона). В начале XX века эти способы были полностью вытеснены электролизом водных растворов поваренной соли. При производстве хлора электрохимическими методами с твердым катодом и диафрагмой и с ртутным катодом получались одновременно эквивалентные количества каустической соды или едкого кали при электролизе растворов KG1. В течение длительного времени потребности народного хозяйства в каустической соде превышали потребность в хлоре и недостаюш ее количество каустической соды производилось химическим способом из кальцинированной соды. Однако применение во многих отраслях народного хозяйства широкого ассортимента различных хлорпродуктов привело к необходимости очень быстрого развития производства хлора и его производных. При этом потребность в хлоре росла быстрее, чем в каустической соде [1—4], и вновь возник интерес к химическим методам производства хлора, поскольку они не связаны с одновременным получением каустической соды. [c.280]

В настоящее время хлор широко применяется в производстве хлорной извести, соляной кислоты, хлористого алюминия, для синтеза ряда органических соединений и т. д. Хлор получается при электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов или их расплавов. Так, если в первом случае конечным продуктом электролиза является хлор, водород и щелочи, то во втором— легкие металлы и хлор. [c.122]

При современном производстве соляной кислоты растворением хлороводорода в воде сырьем для получения газа являются водород и хлор, выделяющиеся н результате электролиза раствора хлорида натрия. Образующийся при сжигании водорода (с избытком 5—10%) в хлоре хлороводород растворяется в воде с образованием раствора соляной кислоты. [c.64]

Производство и потребление едкого натра, хлора и соляной кислоты увеличивается с каждым годом. Это требует совершенствования методов их производства. Химические способы получения едкого натра утратили свое значение. В настоящее время едкий натр и хлор получают преимущественно методом электролиза растворов поваренной соли в электролизерах с железным катодом и осажденной диафрагмой и электролизерах с ртутным катодом. В производстве соляной кислоты основным становится метод синтеза хлористого водорода из хлора и водорода и использование побочно получаемого хлористого водорода при хлорировании органических соединений. [c.116]

Производство хлоратов, перхлоратов хлорной кислоты, пероксосолей, пероксодисерной кислоты Производство пероксодисерной кислоты и ее солей Производство хлора и щелочи Производство гипохлорита Электролиз соляной кислоты Электролиз растворов сульфато1В Производство хлора и щелочи Электролиз воды Производство КМПО4 Электролиз воды [c.58]

Процессы разряда ионов металла протекают на катоде практически без перенапряжения в отличие от разряда водорода. Поэтому косвенные методы электролиза соляной кислоты могут быть проведены с меньшим напряжением на ячейке электролизера и более низким удельным расходом электроэнергии. Одновременно упрощается конструкция электролизера, так как при электролизе образуется только один газообразный продукт — хлор и нет необходимости в устройствах для разделения газовых электродных продуктов. Однако при этом необходимо осуществлять дополнительные стадии растворения выделяющихся на катоде металлов либо перевода ионов металла из низшей валентности в высшую для регенерации исходного электролита. Это усложняет схему производства, требуется дополнительная аппаратура и возрастают затраты. [c.254]

Широко применяли и применяют в настоящее время графитовые электроды простых геометрических форлг в виде прямоугольных плит различного размера или стержней круглого или прямоугольного сечения. Они используются как монополярные аноды в электролизерах с ртутным и с твердым катодом для производства хлора, при получении хлоратов, а также как биполярные электроды в электролизерах для производства хлоратов и электролиза соляной кислоты. Однако при использовании биполярных графитовых электродов конструкция их усложняется вследствие различных условий работы графита при анодной и катодной поляризации. [c.44]

Де Нора" является ведущей фирмой - разработчике процессов и поставщиком оборудования дик производства хлора и каустической соды, электролиза соляной кислоты,хлоратов,электродных материалов. Биполярные электролизеры фщмш являются наиболее прогрессивными. Фируи владеет уникальным процессом получения хлоратов электролизом растворов хяорадцов. [c.3]

Хлор, первично выделяющийся на аноде, взаимодействует с хлористым аммонием 2NH4 I + S Ij ==N2 + 8НС1, выделяется хлористый водород. Для производства же хлора необходимо, например, поставить между электродами вторую диафрагму и питать анодное пространство соляной кислотой другими словами, процесс на аноде превращается в электролиз соляной кислоты, но вместо малоценного водорода на катоде получается ценный металл (одно из решений проблемы хлор без щелочи ). Возможно, что [c.312]

С целью снижения удельного расхода электроэйергии и упрощения конструкции электролизера разрабатывались косвенные методы электролиза соляной кислоты, основанные на электролизе хлоридов металлов. При этом на катоде не образуется водород, а происходит восстановление металлического иона до металла, как, например, при электролизе хлоридов никеля или ртути, или до иона с меньшей валентностью, как при электролизе хлоридов меди или железа. Косвенные методы электролиза соляной кислоты позволяют вести процесс при меньшем напряжении на ячейке и меньшем удельном расходе злектроэнергии на производство хлора. [c.297]

Электролиз соляной кислоты косвенными методами можно вести при меньшем напряжении на ячейке и с меньщим удельным расходом электроэнергии на производство хлора. Несколько упрощается конструкция электролизера, так как в процессе электролиза образуется только один газ и отпадает необходи- [c.285]

Эту реакцию ведут в герметическом стальном аппарате при 800 — в атмосфере благородного газа (аргона или гелия). Образовавшийся в виде губки титан тонет в слое жидкого хлорида магния. Продуктами этого процесса являются, таким образом, титановая губка и хлорид магния. Последний иеиол( уется для получения из него (посредством электролиза расплава) магния и хлора, возвращаемых па производство тетрахлорида титапа и его восстановлепие. Титановую губку, сильно загрязненную магнием и его хлоридом, промывают разбавленной соляной кислотой, сушат и после этого подвергают переплавке также в атмосфере благородного газа или в вакууме, причем иолучается чистый титан, п[)нгодный для приготовления технических сплавов. [c.273]

Упомянутый хлорный завод в Японии включает производства хлора и каустической соды методом ртутного электролиза соляной кислоты и хлористого водорода отпаркой соляной кислоты [c.15]

Полученный при электролизе хлор перерабатывают в жидкий хлор или используют в производстве хлорокислородных солей, соляной кислоты и органических хлорпроизводных продуктов. Хлор при атмосферном давлении переходит в жидкое состояние при температуре —33,6°. Для сжижения газообразного хлора при температуре 21° теоретически необходимо применить давление около 7 ат. Жидкий хлор получают из тщательно осушенного газообразного хлора. Хлор, выходящий из электролизеров, насыщен водяными парами и имеет повышенную температуру. Его вначале охлаждают до температуры 20—30°, при этом значительная часть влаги конденсируется, а затем окончательно высушивают, направляя в башни с насадкой, орошаемой купоросным маслом (92—94 7о H2SO4). [c.110]

В книге подробно рассмотрен подход к выбору материалов для электродов. Кратко изложены физпко-химпческие, электрохимические и коррозионные свойства электродных материалов. Оппсаны способы изготовления электродов, псиользуемых в основных электрохимических производствах (получение хлора, каустической соды, хлоратов, перхлоратов, перекпсп водорода, электролиз воды, соляной кислоты II морской воды) приведены эксплуатационные характеристики электродов. Основное внимание уделено анодам с активным слоем из двуокпси рутения, платиновым и платцнотитаиовым анодам, а также электродам, полученным ири нанесении на титановую основу окислов неблагородных металлов (свинца, марганца, железа и др.). Рассмотрено в.лпяние выбора материала и конструкции анодов на электрохимические показатели электрохимических производств. [c.2]