Удельный расход электроэнергии в процессах электролиза

Одним из рациональных путей переработки абгазной НС1 является окисление ее до СЬ путем электролиза [333, 334]. Исследован процесс получения СЬ из разбавленных растворов абгазной соляной кислоты [333]. Изучена зависимость выхода товарного хлора от концентрации кислоты (5—15%),,температуры (25, 50, 75°С), плотности тока (1—4 кА/м ), материала электрода и т. д. Выход С1г при использовании графитовых анодов и плотности тока 2—4 кА/м составлял 93—97%, а с использованием титановых анодов — 95—99%. Удельный расход электроэнергии равен 10650—19370 и 9670—17690 кВт-с/кг СЬ, расход графитовых анодов 49 г/кг СЬ- При увеличении концентрации соляной кислоты до 18—22% H I удельный расход электроэнергии уменьшается. Однако для электролитической переработки абгазной соляной кислоты необходимы ее чистые растворы. [c.220]

Процесс электролиза ведут при 80—90° С с катодной плотностью тока 50—80 а/м и напряжением на ванне 0,1—0,3 в. Катодный выход по току равен примерно 95% удельный расход электроэнергии составляет при этом 100—300 квт-ч/т. [c.118]

Выход по току является одним из основных показателей процесса электролиза. С повышением выхода по току растет производительность и снижается удельный расход электроэнергии. [c.190]

В электролизерах обычного типа процесс ведут при плотности тока 30—50 А/м . Время наращивания осадка составляет 24 ч, выход по току равен 70—90%. Если создать принудительную циркуляцию электролита, то плотность тока можно поднять до 100— 200 А/м . Удельный расход электроэнергии на электролиз в электролизерах обычного типа составляет 1400—1600 кВт-ч/т. [c.67]

В качестве конкретного примера влияния температуры на показатели процесса на рис. б приведены данные, полученные при работе в опытно-промышленном масштабе. Эти данные свидетельствуют о том, что повышение температуры электролита, поступающего на электролиз и кристаллизацию, снижает выход по току и вследствие этого повышает удельный расход электроэнергии на электролиз. Причем повышение расхода электроэнергии меньше, чем следовало бы ожидать за счет уменьшения выхода по току. Это объясняется повышением электропроводности электролита и снижением напряжения на электролизере. Необходимо учитывать, что с повышением температуры можно соответственно увеличить [c.56]

В 1971 г. в результате совместной работы Грузинского политехнического института и ВАМИ были завершены в производственных условиях исследования по получению лигатуры А1—Мп, содержащей до 25% Мп. Процесс проводят в алюминиевой ванне современной конструкции, сырьем является смесь глинозема и окислов марганца, полученных электролизом водных растворов. Удельный расход электроэнергии на получение сплава был несколько меньше, чем на получение чистого алюминия. [c.534]

На наших заводах себестоимость передела меди в цехах электролиза колеблется от 10 до 20 руб. за тонну в зависимости от стоимости и удельного расхода электроэнергии, степени механизации процесса. [c.211]

Электролитическое рафинирование алюминия является одним из наиболее энергоемких процессов в металлургии легких металлов, причем 93—95% используемой энергии расходуется на поддержание теплового режима электролизера. Независимо от мощности электролизе ров 65—75% потерь тепла происходит через верх электролизера, а падение напряжения в электролите составляет 80—85% в общем балансе омического падения напряжения на электролизере. Следовательно, основными определяющими факторами удельного расхода электроэнергии являются высота слоя электролита (падение напряжения в электролите пропорционально высоте его слоя) и теплоизоляция верха электролизера. [c.478]

Повышение анодной плотности тока способствует процессу электроокисления ионов Н50 а максимальный выход по току НгЗгОв достигается при плотности тока порядка 10 кА/м . Однако промышленная плотность тока составляет 5 кА/м , хотя это и означает снижение скорости процесса. Решающее влияние на оптимизацию плотности тока оказывает реакция электрохимического растворения платинового анода, которая становится тем ощутимее, чем выше анодный потенциал. Другой причиной, не позволяющей вести электролиз при слишком высокой плотности тока, является заметное возрастание удельного расхода электроэнергии. Это обстоятельство существенно, если учитывать высокую энергоемкость технологического процесса. [c.186]

Что ограничивает возможность дальнейшей интенсификации процесса электролиза воды Каковы пути снижения удельного расхода электроэнергии при производстве водо )ода электролизом [c.297]

Рассчитайте а) месячную (30 сут) производительность ванны по перборату натрия б) массу твердой буры, необходимой для восполнения ее расхода на электролиз через каждые 6 ч (не учитывать буру в отбираемом растворе, который после центрифугирования возвращается в процесс) в) удельный расход электроэнергии на 1 т пербората. [c.139]

Производство алюминия в отличие от других отраслей промышленности является наиболее электроемким технологическим Процессом удельный расход электроэнергии на электролиз 1 т металлического алюминия составляет от 18,2 до 21 тыс. квт-ч, а на производство исходного < ырья — т глинозема — 520—750 кет ч электроэнергии и от 6 до 10 г пара (5—15 ага). [c.86]

Удельный расход электроэнергии на производство гипохлорита натрия определяется напряжением на ячейке электролизера Е и выходом гипохлорита по току ВТ с учетом всех побочных процессов, сопровождающих электролиз. [c.17]

На электродах из диоксида Свинца выход перхлората по току более низкий, чем на платиновых, однако вследствие более низкого напряжения удельные расходы электроэнергии не превышают расходы на платиновых анодах [55]. При использовании анодов из РЬОг хроматы, добавляемые при электролизе с платиновыми анодами для снижения катодного восстановления, способствуют уменьшению выхода перхлората по току [56], поэтому вместо хроматов применяют фториды [57, 58] На электродах из РЬОг процесс проводят при плотности тока до 2—2,5кA/м , при температуре 50—70 °С и напряжении 4,5—5,0 В [59]. [c.95]

Выбор оптимальных условий электролиза. Для уменьшения удельного расхода электроэнергии в процессе электролиза (на весовую единицу получаемого продукта) стремятся к созданию таких условий процесса, при которых достигается максимальный выход по току и возможно более низкое рабочее напряжение на электролизере. [c.339]

УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ПРОЦЕССАХ ЭЛЕКТРОЛИЗА [c.410]

При правильном решении конструкций рост напряжения на электролизерах и соответственное увеличение удельного расхода электроэнергии (на единицу продукции) с переходом на повышенные плотности тока могут быть сравнительно небольшими. Электролизеры должны быть приспособлены к условиям процесса электролиза при заданной плотности тока. Увеличение расхода электроэнергии при этом может быть компенсировано экономией капиталовложений и эксплуатационных затрат, и повышение плотности тока в таких случаях может быть эконо- мически целесообразно. [c.17]

Такое положение можно объяснить тем, что на современном уровне техники электролиза расплавов напряжение на электролизере, удельный расход электроэнергии и удельные капиталовложения (на 1 т хлора) при работе по данному методу значительно больше, чем в процессе электролиза водных растворов хлоридов. [c.27]

Локальная система автоматического регулирования процесса получения хлора и каустической соды методом диафрагменного электролиза должна обеспечить оптимальные условия работы основного аппарата — электролизера, т. е. такие условия, при которых достигаются максимальный выход по току, минимальный удельный расход электроэнергии, сырья и графита, а также максимальный межремонтный пробег электролизеров (тур работы). [c.143]

Из уравнений (1.3), (1.4) и (1.7) можно заключить, что при данных силе тока, конструкции электролизера, стоимости сырья и электроэнергии и определенном уровне механизации технико-экономические показатели процесса электролиза определяются в основном величиной выхода потоку и факторами, влияющими на удельный расход электроэнергии. [c.18]

Вторым фактором, не менее важным для технико-экономической эффективности процесса электролиза является удельный расход электроэнергии, который определяется зависимостью (1.4). Если выразить величину напряжения на ванне через ток и суммарное сопротивление цепи, то [c.19]

При электролизе растворов хлоридов щелочных металлов побочными процессами на катоде могут быть процессы восстановления хлоратов и гипохлоратов [1]. Существенную роль эти процессы играют при электролизе растворов поваренной соли с целью получения растворов гипохлорита натрия или хлората натрия в электролизерах без диафрагмы. Восстановление на катоде ионов IO3 и СЮ дюжет приводить к значительному снижению выхода по току и соответствующему повышению удельного расхода электроэнергии на производство. В таких случаях прид1еняют различные меры для уменьшения скорости восстановления на катоде конечного продукта электролиза или промежуточных продуктов. [c.238]

Все члены уравнения (1.9), за исключением т) и обусловлены конструктивным оформлением процесса электролиза, а также физическими константами процесса, иными словами, эти параметры не поддаются корректировке в процессе эксплуатации. Практический интерес с точки зрения снижения напряжения, а следовательно, и удельного расхода электроэнергии представляет величина сопротивления [c.19]

Анализ основных технико-экономических показателей процесса ртутного электролиза при заданной силе тока, конструкции электролизера, стоимости сырья и электроэнергии показывает, что определяющими параметрами при управлении процессом являются выход по току каустической соды и удельные расходы электроэнергии постоянного тока и очищенного рассола. [c.165]

Электролиз ведут при трех значениях плотности тока в интервале 1,5—5 кА/м с электролитом, содержащим 300 г/дм К2СО3, при температуре около 10 С. Продолжительность электролиза зависит от плотности тока и рассчитывается из условий пропускания одинакового количества электричества. По полученным данным строят графики зависимости выхода по току и удельного расхода электроэнергии процесса от плотности тока и обсуждают результаты. [c.197]

Процесс электросинтеза йодоформа проводят на анодах из графита, никеля, нержавеющей стали, платины, электроосажденного диоксида свинца и ОРТА. Задание предусматривает проведение опытов с тремя из перечисленных материалов. Все три анода должны иметь примерно одинаковую площадь поверхности. Электролитом служит водно-спиртовый или водноацетоновый растворы иодида калия. Условия электролиза во всех трех случаях должны быть одинаковыми и находиться в пределах, указанных в предыдущих опытах. В качестве параметров процесса, как и выше, рассматриваюся выход по току продукта электролиза и удельный расход электроэнергии. [c.206]

Процесс электролиза идет с выходом по току в пределах от 75 до 97—99%, обычно он составляет 90—95%. Напряжение на ванне в случае рафинирования в горячих растворах 0,5—1,0 в, в случае электролиза с нерастворимыми анодами 4,5—5,5 а удельный расход электроэнергии в первом случае 350—800 квт-ч1т, во втором — 4000—8000 квт-ч1т. Расход соляной кислоты при электролитическом рафииировании в растворе РеСЬ составляет примерно 150/сг на 1 т катодного железа. [c.101]

Проведены исследования электрохимическо-го получения сплавов марганца с кадмием, медью, цинком, оловом, свинцом, сурьмой и др. В начале 70-х годов в Советском Союзе были завершены производственные исследования по получению лигатуры А1 — Мп, содержащей до 30% Мп (Грузинский политехнический институт и ВАМИ). Процесс проводили в мощной алюминиевой ванне современной конструкции, сырьем служила смесь глинозема и оксидов марганца, полученных электролизом водных растворов. Опыты показали, что при получении алюминиевого сплава, содержащего 30% марганца, удельный расход электроэнергии остается таким же, как при получении алюминия. В связи с острой потребностью в чистом металлическом марганце, используемом для легирования алюминия, за последние годы интерес к прямому получению сплава алюминия с марганцем электролизом расплавов из смеси их оксидов возрос. [c.510]

Сообщается о вьшуске фирмой Хехст Уде электролизеров, пригодных для работы при нагрузке от 2 до 10 кА [52]. Электролизер (рис. 5-8) биполярного типа имеет 30 ячеек. Длина электролизера 3,5 м, ширина — 2,2 м, высота — 2,2 м. Один электролизер занимает площадь пола 4x4,8 м. Количество ячеек в электролизере может быть увеличено до 45. Рабочая поверхность электрода 2,5 м . При нагрузке на электролизер 6 кА процесс электролиза проходит при плотности тока 2,4 кА/м и об1цем расходе электроэнергии, включая расход на насосы, 1800 кВт-ч/т l . При номинальной нагрузке 10 кА плотность тока возрастает до 4 кА/м и общий удельный расход электроэнергии увеличивается до 2200 кВт-ч/т. [c.293]

Электроэкстракция кобальта может быть осуществлена двумя способами. По одному процесс осуществляют в электролизере без диафрагмы, в котором в качестве анодов используют сплав РЬ—5Ь (6 1), и поддержание необходимого pH в ванне производят путем добавки гидроксида кобальта, поддерживая в электролите содержание Со804 30 кг/м . При катодной плотности тока 180— 500 А/м2, 50—60°С и pH 6,0—6,3 выход по току составляет 80% По другому способу ведут электролиз в ванне с диафрагмой из полихлорвинила. По этому способу при катодной плотности тока 300—500 А/м , 60°С получают кобальт чистотой 99,99% при удельном расходе электроэнергии 4000 кВт-ч/т кобальта. Аноды применяют из графита, а катоды — из титана. [c.313]

В практических условиях процесса электролиза удобно учитывать расход э.лектроэнергии на единицу объема получаемых газов. Удельный расход электроэнергии постоянного тока (в квт-ч) на [c.82]

Электролизер Зданского — Лонца фильтрпрессного типа с биполярным включением электродов имеет внутренние каналы для сбора водорода и кислорода из ячеек и для распределения циркулирующего электролита и питательной воды между ячейками. Проведение процесса под давлением 30—40 ат позволяет повысить рабочую температуру электролиза до ПО—120° С без чрезмерного увеличения количества воды, испаряемой и уносимой газами. В электролизере поддерживается небольшая плотность тока (1000—1500 а/л ), что в сочетании с высокой рабочей температурой и специальной активацией поверхности электродов позволяет вести процесс при относительно низком напряжении на ячейке (1, 75—1,80 в) и невысоком удельном расходе электроэнергии. [c.181]

Расчеты экономических эффектов от увеличения скорости процессов электролиза и связанного с ним уврличеиия удельного расхода электроэнергии следует делать с учетом измеки ия при этом работы (производительности, расходных коэффициентов и т. п.) смежных аппаратов, цехов или предприятий. Следует также учитывать экономический эффект, достигаемый за счет ускорения темпов развития промышленности и особенно за счет сокращения капитальных затрат. [c.10]

При электролизе раствора Na l получаются в эквивалентных количествах три продукта хлор и менее дефицитные щелочь и водород. Это заставляет изыскивать, такие способы производства, в которых получался бы только хлор (при низком удельном расходе электроэнергии). Среди таких способов наиболее интересны процессы, позволяющие утилизировать абгазный хлористый водород—побочный продукт при получении ряда хлорпроиз-водных веществ. [c.83]

Рассчитать а) количество хрома, получаемого в сутки с ванны б) удельный расход электроэнергии на 1 кг катодного хрома в) суточный расход rOg на процесс собственно электролиза (без потерь). Напишите суммарную реакцию выделения хрома в ванне. [c.266]

Рассчитать а) суточную производительность по катодному сплаву ванны нагрузкой 3000 А, если выход по току для сплава 90% б) выход по току для каждого компонента полученного сплава в) удельный расход электроэнергии на 1 т литийкальциевого сплава (среднее напряжение на ванне 9,1 В) г) количество солевого расплава, которое нужно вводить ежесуточно в ванну для восполнения расхода электролита на процесс (потери электролита принять равными 5% от егб расхода на собственно электролиз) [c.291]

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]

Уровень предельной концентрации увеличивается с понижением температуры электролиза, ростом концентрации Na l в электролите, плотности тока он зависит также от pH, конструкции электролизера и анодного материала. Концентрация активного хлора в наиболее благоприятных для проведения процесса условиях, по-видимому, не должна превышать 20— 25 г/л. Выход по току гипохлорита, удельный расход электроэнергии и поваренной соли на 1 кг активного хлора в растворе зависят при прочих равных условиях от концентрации получаемого гипохлорита натрия и Na l в исходном рассоле (рис. 1-1). [c.17]

Для электроемких процессов — электролиза и электротермии — перерывы электроанабжения вызывают остывание ванн электролиза и электропечей, что приводит к увеличению удельных расходов электроэнергии на единицу продукции. Особенно это ясно видно на примере электролиза алюминия, плавки стали в электропечах, выплавке ферросплавов. Увеличение расхода электроэнергии вызывает соответствующее увеличение величины непосредственного ущерба от перерывов электроснабжения. [c.33]