Производство хлора и каустической сода диафрагменным и ртутным методами Производство хлора и сода каустической диафрагменным методом

Из предыдущих глав видно, что существует два высокоразвитых и технически совершенных метода производства хлора и каустической соды 1) диафрагменный электролиз с диафрагмой н твердым катодом 2) ртутный электролиз с ртутным катодом. [c.86]

В процессе производства хлора и каустической соды электролизом водных растворов хлоридов щелочных металлов выделяется водород, при производстве по методу электролиза с ртутным катодом водород загрязнен парами ртути. При диафрагменном методе производства водород не содержит ртути, но может включать помимо примесей кислорода и азота также небольшие количества хлорорганических продуктов, образующихся в анодном пространстве электролизера и поступающих затем в катодное пространство вместе с потоком анолита. [c.193]

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]

Рис. П-З. Принципиальная схема кооперирования производства хлора и каустической соды диафрагменным методом и методом с ртутным катодом.

Производство хлора и каустической соды электролизом водных растворов поваренной соли в настоящее время осуществляется двумя методами диафрагменным и ртутным. [c.26]

Продолжительное время основным направлением в развитии производства хлора и каустической соды был ртутный электролиз. Это объяснялось целым рядом причин и в первую очередь большой мощностью единичного электролизера, возможностью изменения токовой нагрузки в широких пределах, высоким качеством каустической соды и рядом других моментов. Однако в связи с экологическими проблемами в последнее время осуществляется переход к диафрагменному методу [8—10]. Поэтому настоящая книга посвящена только диафрагменному методу производства хлора и каустической соды. [c.7]

При использовании метода электролиза с ИОМ упрощается концентрирование растворов каустической соды и существенно снижается расход пара на эту операцию по сравнению с электролизом с фильтрующей диафрагмой. Если для донасыщения анолита используется твердая соль, полученная выпариванием рассолов,, расход пара будет таким же, что и в методе с ртутным катодом, и по суммарному расходу энергии метод с ИОМ не будет иметь преимуществ по сравнению с другими методами производства хлора. Для донасыщения циркулирующего анолита целесообразна использовать обратную соль диафрагменного электролиза. При этом упрощается очистка рассола и снижаются энергетические затраты [253, а]. [c.234]

Диафрагменный метод первоначально получил наибольшее развитие во всех странах, в том числе в СССР. В США до второй мировой войны диафрагменным методом вырабатывалось около 92% электролитического хлора и каустической соды. Усовершенствование технологии ртутного способа, разработка мощных и более экономичных электролизеров, а также возможность получения чистой каустической соды, необходимой для производства искусственного волокна, привели в дальнейшем к преимущественному развитию этого способа. Так, в США в 1967 г. более одной трети каустической соды производилось ртутным способом. В Японии, ФРГ, Франции, Италии ртутным способом вырабатывается от 80 до 95% каустической соды. [c.11]

АНАЛИЗ РАБОТЫ ЦЕХОВ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ХЛОРА И СОДЫ КАУСТИЧЕСКОЙ ДИАФРАГМЕННЫМ И РТУТНЫМ МЕТОДАМИ [c.1]

С 30-х годов текущего столетия до последнего времени в мировой хлорной промышленности преимущественное развитие получил метод электролиза с ртутным катодом. В 1971 г. доля этого метода в мировом производстве хлора составила 58,2%, однако в связи с загрязнением окружающей природной среды выбросами ртути в последние годы этот метод во многих странах стали усиленно заменять диафрагменным способом или новым способом получения чистой каустической соды — электролизом с ионообменной мембраной [7]. [c.72]

И каустической соды — методом диафрагменного и ртутного электролиза растворов поваренной соли (учитывая сравнительно небольшую долю производства каустической соды химическими методами и хлора — методом электролиза расплавленных солей). При рассмотрении количественных зависимостей речь пойдет не обо всей номенклатуре, выпускаемой рассматриваемыми объектами управления, а только каустической соде, хлоре и хлорпродуктах. [c.22]

Новые хлорные заводы в СССР и за рубежом оснащены мощными ртутными электролизерами на 100 ка и более, в то время как нагрузка диафрагменных электролизеров пока еще не превышает 30—50 ка. Поэтому для одинаковой выработки хлора требуется в 2—3 раза меньше ртутных ванн, чем диафрагменных, что, в частности, создает более благоприятные условия для автоматизации. Действительно, вычислительная машина впервые (в 1959—1962 гг.) была использована в Японии для управления процессом получения хлора и каустической соды именно но методу ртутного электролиза Отметим, что применение вычислительной техники для управления производством характеризует, как известно, весьма высокий технический уровень автоматизации. [c.9]

Ниже приводится краткое описание технологии производства хлора, водорода и каустической соды диафрагменным и ртутным методами. [c.7]

В книге изложены основы теории электролиза водных растворов поваренной соли и описана технология электролитического производства хлора, каустической соды и водорода. Наряду с диафрагменным методом электролиза подробно рассмотрен ртутный метод электролиза, который в настоящее время получил большое распространение. [c.2]

На протяжении длительного времени существования диафраг-менного и ртутного методов электролиза они конкурируют между собой. Электрохимическое производство хлора на первом этапе развивалось главным образом по диафрагменному методу, так как он был дешевле и по капиталовложениям, и по себестоимости продукции. Затем в связи с высокими требованиями, предъявляемыми быстро развивающейся промышленностью искусственных волокон к чистоте каустической соды, значительно возрос объем производств ва чистой щелочи по ртутному методу. [c.6]

В результате были приняты, правительственные решения о строгом ограничении сброса ртути, о закрытии некоторых заводов в Швеции и США и о полном прекращении производства хлора по ртутному методу в Японии к 1975 г. Японское правительство субсидировало перестройку производства на диафрагменный метод, и хотя такая перестройка была организована в короткие сроки, она не была выполнена полностью для производства искусственных волокон требовалась чистая каустическая сода. [c.7]

В производстве каустической соды и хлора применяют два основных способа электролиза растворов хлорида натрия с твердым катодом и диафрагмой (диафрагменный метод) и с жидким ртутным катодом (ртутный метод) [4]. [c.6]

Технология электролиза с ртутным катодом в настоящее время является наиболее совершенной. Электролизеры с ртутным катодом и анодами ОРТА работают при нагрузках 400—450 кА с плотностью тока до 15 кА/м . Электролиз с ртутным катодом обеспечивает получение непосредственно в электролизерах концентрированной щелочи (до 50% гидроксида натрия) высокой степени чистоты и раствора гидроксида натрия особой чистоты, применяемого в полупроводниковой технике и других отраслях промышленности. Ограниченность ресурсов ртути, введение жестких норм на содержание ртути в отходах производства, сбрасываемых в водоемы и атмосферу, разработка и освоение рациональных методов очистки от примесей диафрагменной каустической соды, а также разработка мембранного электролиза обусловливают замедление развития электролиза с ртутным катодом. В Советском Союзе объем производства каустической соды и хлора электролизом с ртутным катодом по мере промышленного внедрения мембранного электролиза будет сокращаться, что позволит исключить загрязнение ртутью окружающей среды [1]. [c.7]

Производство хлора и каустической соды осуществляется электролизом с диафрагмой, ртутным катодом и в значительных количествах с мембраной. Производство по ртутному методу осуществляется на установках производительностью 50-300 тыс.т/год, в электролизерах под нагрузкой до 400 кА, с плотностью тока 8-15 кА/м , при налряжении 4,0-4,5В и выходе по току 94-97/2. Производство по диафрагменному методу осуществляется на установках мощностью до 36П тыс.т/год, в электролизерах под нагрузкой до 150 кА, с плотностью тока 2,2-2,7 кА/м при напряжении 3,5-4,2В и выходе по току 94-96 . Производство хлора мембранным методом осуществляется на установках мощностью 10-80 тыс.т/год в электролизерах под нагрузкой на ячейку 3-13 кА, с плотностью тока 2,0-4,О кА/м , при налряжении 3,8-4,ОБ и выходе по току до 90 . Ниже дается характеристика современных диафрагменных и мембранных электролизеров (табл.З). [c.7]

В настоящее время в мире производится более десяти миллионов тонн каустической соды по ртутному методу, и это производство сохранится надолго. Разработанные мероприятия позволили сократить сброс ртути с продуктами и отходами производства до нескольких граммов на тонну каустической соды, и загрязнение окружающей среды ртутью от хлорных производств не может идти в сравнение с. тем количеством ртутн, которое попадает в атмосферу при сжигании топлива [5]. Поэтому в итоге возможности развития производства хлора по ртутному методу будут зависеть от дальнейшего усовершенствования этого метода и диафрагменного и мембранного процессов. [c.8]

Метод производства хлора и каустической соды электролизом с твердым катодом и диафрагмой является преобладающим в двух крупнейших странах мира — СССР и США. Доля его в этих странах в настоящее время составляет 65—75%. В других странах, например в Канаде, во Франции, Нидерландах, Англии, Японии, ФРГ, Италии, Бельгйй, являющихся крупнейшими производителями хлора и каустической соды, диафрагменный метод менее распространен по сравнению с методом электролиза с ртутным катодом. [c.8]

Таким образом, основная масса соли (около 90%) остается в неизменном виде в обедненном рассоле, выходящем из э-чектроли-зеров, называемом анолитом, и должна быть повторно использована. В связи с этим в производстве хлора и каустической соды методом электролиза с ртутным катодом осуществляют рассольный цикл с донасыщением анолита твердой поваренной солью. Количество циркулирующего рассола при электролизе с ртутным катодом примерно в 3,5—4 раза больше, чем при диафрагменном электролизе, и составляет не менее 40 м на 1 т хлора. [c.49]

В настоящее время бколо 7,5 млн. т хлора производится на заводах, использующих метод производства с диафрагмой. В ряде стран, прежде всего в СССР, США, Японии [30] и некоторых странах народной демократии намечаются к строительству и строятся новые крупные цеха для производства хлора и каустической соды по методу электролиза с диафрагмой. В последние годы диафрагменный метод производства получил некоторое распространение даже в таких странах как ФРГ, где до последнего времени преимущественно применялся метйд электролиза с ртутным катодом. Это объясняется в значительной степени повышением требований органов санитарного надзора по ограничению выбросов ртути в атмосферу и водные бассейны. [c.17]

Сода каустическая и хлор. Это производство характеризуется материало-, электро- и теплоемкостью. Сырьевой индекс составляет — 1,5 т, а топливный — 1,2—1,6 т (в пересчете на условное топливо). На 1 т соды каустической (100%) расходуется по ртутному методу 1900, диафрагменному — 1500 кВт-ч электроэнергии. Важным условием правильного размещения данного производства является также необходимость приближения к районам массового потребления продукции. Сода выпускается в основном в жидком виде с концентрацией NaOH 42—50% перевозка ее в цистернах на большие расстояния связана с дополнительными издержками, что приводит к удорожанию в месте потребления на 20—30%. [c.151]

На рис. 72 приведен график роста мирового производства хлора, построенный по данным, взятым из обстоятельного справочника Пасманик, Сасс-Тисовского и Якименко [1]. Как следует из этого графика, уже в 1962 г. производственная мощность хлорных установок превысила 12 млн. т, а объем производства в том же году достиг 9,9 млн. т хлора. Причем ряд существенных преимуществ метода электролиза с ртутным катодом над диафрагменным методом [2] привел к тому, что во всех крупных странах мира значительная часть хлора и каустической соды получается методом электролиза с ртутными катодами. Это наглядно иллюстрирует построенный по данным, взятым из работы [1], рис. 73, на котором показано распределение мирового производства хлора между различными методами за период с 1914 по 1962 г. Из приведенного графика следует, что доля производства хлора и каустической соды методом с ртутным катодом неуклонно возрастала и в 1962 г. она достигла 51,4%. [c.180]

Электрохимический метод производства хлора, водорода й каустической соды осуществляется двумя способами диафрагменным —в электролитйческих ваннах с твердым катодом и пористой асбестовой диафрагмой, отделяющей катодное пространство от анодного, и ртутным — в электролитических ваннах с двйжущймсй ртутным катодом. [c.6]

На протяжении всего времени существования диафрагменного и ртутного методов электролиза они конкурируют между собой. На первом gjane производства главенствующим был диафрагменный метод, так как он был дешевле и по капитальным вложениям и по себестоимости продукции. Затем в связи с высокими требованиями, предъявляемыми быстро развивающейся промышленностью искусственных волокон к чистоте каустической соды, значительно возросло ее производство по ртутному методу. После второй мировой войны развитие производства хлора по ртутному методу стало особенно интенсивным и выпуск вырабатываемой этим методом каустической соды значЛельно превысил потребности промышленности искусственных волокон. Это объясняется тем, что себестоимость каустической соды, получаемой ртутным методом, вначале сравнялась с себестоимостью очищенной диафрагменной каустической соды [1], затем стала ниже ее [2], далее сравнялась с себестоимостью неочищенной диафрагменной каустической соды [3], а в некоторых условиях стала еще ниже [4]. Значительное снижение себестоимости производства хлора по ртутному методу оо<азалось возможным в результате интенсификации процесса электролиза с повышением плотности тока до 10 кА/м , увели- [c.6]

Промышленное производство хлора и каустической соды э.тек тролизом растворов поваренной соли осуществляется двумя основ ными методами диафрагменным и ртутным. При диафрагменном электролизе основной процесс — электролиз — происходит в одну -стадию, причем на аноде получается газообразный хлор, а на твердом катоде — в катодном пространстве, отделенном от анодного диафрагмой, — образуется электролитическая щелочь, содержащая 100—140 г/л NaOH, 160--190 г/л Na l и газообразный водород. Дальнейшая переработка электролитической щелочи заключается в ее упарке, при которой из раствора выпадает поваренная соль н получается раствор, содержащий 620—750 г/л NaOH. Выпавшую при упарке электролитической щелочи поваренную соль растворяют в воде, и рассол, называемый обратным рассолом, вме сте с сырым рассолом подвергают очистке и направляют на электролиз. [c.18]

Капитальные затраты на производство хлора и каустической соды ртутным методом до 1950 г. были значительно выше, чем по диафрагменному. Это объясняется главным образом высокой стоимостью ванн и ртути, загружаемой в них. Поэтому основными направлениями последнего времени в повышении экономичности ртутного электролиза являются усовершенствования для уменьше- 1ия стоимости ванны и количества закладываемой в нее ртуги в расчете на единицу продукции или на 1 ООО а нагрузки. Это достигается повышением плотности тока, увеличением мощности ванн п уклона дна ванн. [c.71]

Из таблицы видно, что степень чистоты каустической соды, полученной методом с ртутным катодом, намного выше. Однако основным недостатком этого метода является загрязнение окружающей среды высокотоксичными соединениями ртути. В последнее время в связи с ужесточением ПДК и ПДВ токсичных соединений в окружающей среде дальнейшее развитие этого способа будет приостановлено. Объем производимой каустической соды будет зависеть от потребности промышленности в высококачественном продукте. В настоящее время в мировом масштабе соотношение этих методов производства NaOH приблизительно равно 1 1. Так, например, в 1976 г. 47% мирового объема производства хлора было получено методом с ртутным катодом и 49,9%—с использованием диафрагменного процесса [238]. Доля ртутного метода снижается и в 1980 г. в странах Западной Европы она составила 37,7% [239]. [c.166]

Проведенный анализ в производстве сода каустической ртутным и диафрагменным методами показал,что производительность труда в производстве сода каустической, получаемой диафрагменным и ртутным методами ,в 1975 году увеличилась на 9,5 6 против уровня 1974 года. Рост производательности труда произошел только за счет роста объема производства (9,7 ). Численность же работа шх в 1975г. по представленным предприятиям увеличилась на 0,3 по сравнению с 1974 годом. Увеличение численности персонала произошло в основном за счет таких предприятий как Чебоксарское производственное объединение "Химпром" (20,8%), Уфимский химзавод (17,4 ) в связи с пуском новых мощностей. Увеличение численности имело место также на Стерлитамакском химзаводе по соде каустической диафрагменной (8,3%), Архангельского ЦБК (17,0 ), Светогорского ЦЕК (9,8 ), Кирово-Чепецком химзаводе (1,6 ), Амурском ЦКК (2,0 ). По другим 12 предприятиям имело место снижение численности персонала. Сокращению численности персонала на предприятиях способствовало широкое внедрение на предприятиях щекинского метода, распространение передовых приемов и методов ремонтных работ посредством проведения школ и конкурсов мастерства, проводимая на предприятиях работа по централизации ремонтных служб производства хлора и каустика. [c.169]

Средняя зкономин электроэнергии от применения МИА как в ртутном, так и в диафрагменном методах производства составляет 15%, что в переводе на эквивалентное количество хлора и каустической соды соответствует 30 прироста установленной мощности. [c.60]

В данной книге сделана попытка обобщить передовой опыт получения хлора методом диафрагменного электролиза растворов КаС1. Этот метод наиболее распространен ив ближайшем будуще1М останется преобладающим методом производства элёктролитического хлора и каустической соды, хотя объем выработки хлора по методу ртутного электролиза в предстоящие годы будет возрастать в значительно большей степени. [c.5]

Производство каустической соды и хлора (по диафрагменному и ртутному методам электролиза) относятся к группе 1П-а производственных процессов, характеризуемых наличием резко выраженных вредных факторов. Для этой группы процессов в санитарно-бытовых помещениях предусматривают гардеробные блоки, состоящие из гардеробных для рабочей и нерабочей одежды, дущевых и умывальных. Сообщение между гардеробами, размещаемыми в отдельных помещениях, предусматривается через предцущевые для идущих с работы и через проходы, минуя преддушевые, для идущих на работу, при этом должна исключаться возможность встречных потоков движения работающих. [c.96]

Распределение производственных хлорных мощностей по методам, представленное в табл.1,2, показывает, что в 1984г. выпуск хлора и каустической сода в мире осуществлялся при следующем соотношении методов производства, ртутным - 40,7, диафрагменным - 52,6, мембранным - 3,5, прочими - 3,2. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология