Основы процесса электролиза с ртутным катодом

Книга содержит сведения о сырье и вспомогательных материалах, используемых при производстве хлора, каустической соды и водорода, о теоретических основах процесса электролиза поваренной соли. В ней освещены технология производства хлора, каустической соды и водорода по диафрагменному способу и способу с ртутным катодом, автоматизация процесса производства и техника безопасности. [c.2]

Основы процесса электролиза с ртутным катодом [c.175]

Основы процесса. Требования к качеству рассола для электролизеров с ртутным и твердым катодами близки между собой. Отличаются они по содержанию ионов кальция в рассоле (при электролизе с твердым катодом, из-за наличия диафрагмы в электролизерах, строго ограничивается содержание кальция в рассоле), прозрачности рассола и содержанию в нем ионов тяжелых металлов. [c.110]

В книге рассмотрены теоретические основы создания хлорных электролизеров. Описаны современные конструкции электролизеров с диафрагмой, с ртутным катодом, с металлическими анодами и ионообменной мембраной кратко описан процесс электролиза под давлением. Даны механический, энергетический, тепловой и другие расчеты. [c.160]

Вторым обстоятельством, способствовавшим предпочтительному развитию производства хлора по диафрагменному методу, было появление в конце семидесятых годов металлических анодов с активным покрытием из двуокиси рутения на титановой основе. Такие аноды были использованы вначале в электролизерах с ртутным катодом, но наиболее эффективными они оказались в диафрагменных электролизерах, так как с их применением удалось значительно интенсифицировать процесс электролиза и сконструировать мощные биполярные электролизеры. В ртутном же методе возможности интенсификации в значительной мере были использованы еще при графитовых анодах. [c.7]

Электрохимические способы получения химических продуктов называют часто процессами без выделения металла на катоде, но это определение неточно. В некоторых широко распространенных процессах одной из стадий является выделение ионов металла на жидком металлическом катоде и образование ртутных амальгам или сплавов (например, на основе свинца и меди). К таким процессам относятся получение хлора и каустической соды электролизом водных растворов поваренной соли с ртутным катодом или получение сплавов свинца с натрием и калием или меди с кальцием при электролизе расплавленных соответствующих хлоридов с жидким свинцовым или медным катодами. [c.19]

Взаимосвязь между кинетикой электродных процессов и прикладной электрохимией можно наиболее наглядно показать на примере электролиза воды. Составим электрохимическую ячейку, использовав раствор серной кислоты, ртутный катод и платиновый анод. При пропускании тока через эту систему происходит выделение водорода на ртути и кислорода на платине. Минимальную разность потенциалов, необходимую для осуществления такого процесса, легко подсчитать, изучив химическую реакцию 2На+02- - 2НзО при различных температурах. Затем на основе термодинамических соотношений можно сделать вывод, что эта реакция должна протекать при разности потенциалов на электродах 1,23 В. Однако при этой разности потенциалов для накопления 1 см водорода с 1 см поверхности электрода потребовалось бы вести электролиз почти полмиллиона лет. Термодинамика, давая ответ на вопрос о принципиальной возможности того или иного процесса, не позволяет рассчитать его скорость. В рассмотренных условиях скорость электродной реакции оказывается настолько малой, что реакция практически не идет. Если увеличить разность потенциалов до 3,5 В, то выделение водорода происходит с видимой скоростью, однако к. п, д. =(1,23/3,5)100 =35%, Остальные 65% электроэнергии превращаются в теплоту. Чтобы повысить к. п. д., необходимо увеличить скорость электродных процессов. Если вместо ртутного электрода в качестве катода использовать специальным образом обработанный платиновый, то удается увеличить скорость выделения водорода в 1 млрд. раз. [c.13]

В основе полярографического метода, предложенного в 1922 г. чешским ученым Я. Гейровским, лежит электролиз раствора испытуемого объекта на непрерывно обновляющемся ртутном или другом поляризующемся электроде. (Наряду с ртутным капающим электродом в вольтамперометрии применяются и твердые микроэлектроды, чаще всего из платины, графита и других материалов. В последнее время интерес проявляется к так называемым химически модифицированным электродам.) На рис. 1.1 приведена схема простой полярографической установки. Один из электродов (обычно катод) представляет собой периодически вытекающие из капиллярного отверстия капли ртути, поверхность которых мала по сравнению с другим электродом (анодом). Поэтому катод является абсолютно поляризующимся электродом. Поляризация катода связана с тем, что в процессе электролиза в слое анализируемого раствора, близком к капле ртути, происходит изменение концентрации раствора. Анод, представляющий собой обычно неподвижный слой ртути на дне электролизера, имеет большую поверхность плотность тока на нем не достигает предельной величины, при которой мог бы заметно измениться потенциал такого электрода. Следовательно, ртутный анод является типичным неполяри-зующимся электродом, благодаря чему равновесный электрохимический потенциал его в ходе электролиза остается постоянным по величине. [c.9]

В книге изложены основы теории процессов электролиза с ртутным катодом и разложения образующихся амальгам. Рассмотрены конструкции электролизеров и разлагателей амальгамы. Описана технология производства хлора и каустиче-СК011 соды в электролизерах с ртутным катодом и рассмотрены вопросы эксплуатации этих аппаратов. Один из разделов книги посвящен вопросам техники безопасности производства хлора и каустической соды описанным методом. [c.311]

В книге изложены основы теории процесса электролиза по этому методу и разложения образующихся амальгам] рассмотрены конструкции электролизеров и разлагателей амальгамы-, описана технология производства хлора и каустической соды в электролизерах с ртутным катодом, рассмотрены вопросы эксплуатации этих аппаратов. Заключительный раздел книги посвящен технике безопасности в производстве хлора и каустической соды описанны.ч. методом. [c.2]

Книга посвящена производству хлора и каустической соды методом электролиза в ванна с ртутным катодом, В ней изложены основы теории этого процесса, приведены схемы производства хлора и- каустической соды, рассмотрены конструкции электролизеров и разлагателей амальгамы. Особое внимание уделено вопросам эффективной эксплуатации оборудования и современным методам борьбы с потерями ртути и загрязнением окружающей среды. [c.2]

В электролизерах с ртутным катодом при токовой нагрузке 150 кА и выше силы электромагнитной природы оказьшают заметное влияние на анодный и катодный процессы при электролизе рассола хлорида натрия. В электролизерах с графитовыми анодами в получаемом хлоре возрастает содержание диоксида и оксида углеродд. В электролизерах с анодами ОРТА повышается содержание кислорода До 2-3% (об.) и возможен отрыв активного покрытия от титановой основы анода. [c.43]

Основным вопросом построения системы автоматического регулирования напряжения является также выбор типа регулятора, обеспечивающего необходимое качество регулирования и удовлетворяющего специфическим требованиям эксплуатации в условиях промышленного электролиза. В случае оснащения электролизеров электромоторными или пневмомеханическими исполнительными устройствами допустимая линейная скорость перемещения анодов лежит в пределах 2—5 мм1мин Эта величина на несколько порядков выше скорости изменения возму щающего воздействия. Практически можно считать, что в процессе регу лирования межэлектродного расстояния изменением возмущения мож но пренебречь, принимая выработку графита равной нулю. Это обсто ятельство чрезвычайно упрощает динамику процесса регулирования Простейший трехпозиционный релейный регулятор, снабженный апери одическим звеном первого порядка для демпфирования колебаний ртут ного катода (пульсация катода со стороны ртутного насоса), обеспечит необходимое (с точки зрения динамики) качество регулирования, вводя регулируемый параметр в уставку без автоколебаний. Таковы основные принципы, положенные в основу разрабатываемых систем автоматического регулирования горизонтальных ртутных электролизеров, рассчитанных на нагрузку 100 000 а и выше. [c.98]