Хлориты, использование в электролитическом производстве

Согласно этой схеме, электролитический хлоргаз из цеха электролиза, или абгазы, или испаренный хлор из цеха жидкого хлора под давлением подают в цех синтеза по стальным трубопроводам. На вводе электролитического хлоргаза в цехе устанавливают буфер 1. Он представляет собой полый сосуд и предназначен в основном для дополнительного отделения (осаждения) капель серной кислоты, уносимой хлором из аппаратов сернокислотной осушки цеха электролиза. Для более полного отделения капель серной кислоты хлоргаз вводят в буфер по центральной трубе, расположенной внутри буфера и доходящей почти- до днища. Очищенный хлоргаз выводят через верхний штуцер, расположенный на крышке буфера. Для предотвращения уноса с потоком газа осевших капель кислоты перед выходным штуцером предусмотрен козырек. Осевшую в буфере кислоту периодически спускают через нижний штуцер в соответствующий сборник для последующего использования вместе с отработанной кислотой из цеха электролиза. Таким образом, буфер способствует уменьшению содержания серной кислоты в готовой соляной кислоте (до норм ГОСТа) и улучшению качества хлористого водорода, так как примеси серной кислоты в хлоре могут в печах синтеза восстанавливаться до сероводорода, а такой хлористый водород может привести к отравлению катализаторов, применяемых в хлорорганических производствах. [c.35]

Окисление — восстановление — один из важнейших процессов природы. Дыхание, усвоение углекислого газа растениями с выделением кислорода, обмен веществ и ряд биологических процессов в основе своей являются окислительно-восстановительными реакциями. Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления — восстановления. Получение простых веществ, например железа, хрома, марганца, никеля, кобальта, вольфрама, меди, серебра, цинка, серы, хлора, иода и т. д., и ценных химических продуктов, например аммиака, щелочей, сернистого газа, азотной, серной и других кислот, основано на окислительно-восстановительных реакциях. Производство строительных материалов, пластических масс, удобрений, медикаментов и т. д. было бы невозможно без использования окислительно-восстановительных процессов. На процессах окисления — восстановления в аналитической химии основаны методы объемного анализа пер-манганатометрия, иодометрия, броматометрия и др., играющие важную роль при контролировании производственных процессов и выполнении научных исследований. [c.51]

Значительное количество соляной кислоты используется при травлении металлов. Отработанные травильные растворы могут быть регенерированы с получением соляной кислоты, пригодной для повторного использования в процессе травления. Путем регенерации отработанных травильных растворов и утилизации отходящего газообразного хлористого водорода можно полностью удовлетворить спрос на соляную кислоту, поэтому отпадает необходимость ее производства традиционными методами. Более того избыточная соляная кислота, получаемая в процессах утилизации отходящего хлористого водорода, может быть электролитически переработана на газообразный хлор. [c.208]

Непосредственное использование абгазов производства жидкого хлора возможно в тех случаях, когда примеси кислорода и других компонентов абгазов не изменяют течения химических реакций при переработке хлора и не приводят к заметному уносу целевых продуктов с отходящими газами. Подобные условия в той или иной мере создаются в производстве некоторых неорганических хлоропродуктов. Многолетняя практика производства синтетической соляной кислоты подтвердила, что абгазы могут быть целесообразно использованы для получения H I, поскольку ее синтез протекает устойчиво и безопасно при содержании хлора, начиная с 60 объемн. %, что отвечает составу абгазов одноступенчатого сжижения. Если концентрация хлора в абгазах цеха сжижения меньше 60%, для их использования в синтезе соляной кислоты и в других производствах к абгазам добавляют концентрированный (электролитический) хлор. Для этого к абгазной линии подводят трубопровод электролитического хлора (см. рис. И). [c.94]

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]

Такой метод предусматривает получение хлорной кислоты электрохимическим окислением НС1 или хлора в электролите из хлорной кислоты. Получаемая кислота может быть загрязнена ионами хлора и при использовании для производства очень чистого перхлората аммония должна быть очищена электролитически или отгонкой примесей в виде H I. При очистке хлорной кислоты электролитически [c.448]

В современной промышленности электролитическое производство хлора и каустической соды основано на использовании двух различных методов электролиза с твердым катодом (диафраг-менный) и с ртутным катодом. Эти методы различаются по реакциям, протекающим на катодах. На твердом катоде в процессе электролиза происходит разряд ионов водорода, а в электролите образуется щелочь. На ртутном катоде разряжаются ионы натрия, в результате образуется амальгама натрия, которую выводят из электролизера и разлагают водой при этом выделяется водород и образуется щелочь. Освобождающуюся при разложении амальгамы ртуть возвращают в электролизер. [c.131]

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]

Наряду с техническими усовершенствованиями в области производства кальцинированной соды, необходимо также отметить большой технический прогресс, достигнутый в области производства каустической соды химическими методами. В связи с затруднениями в области использования хлора электролиз рассолов поваренной соли не смог задержать развитие производства каустической соды химическим путем. Однако такая возможность не исключена в результате мощного развития производства хлор-органических продуктов. Укажем, например, что в США получение едкого натра электролитическим способом, начиная с 1940 г. по 1944 г., значительно превысило производство его химическим способом. [c.183]

Современная промышленность предъявляет большой спрос на водород и кислород. Между тем всего 30—40 лет назад водород как промышленное сырье не имел почти никакого значения. Применение водорода ограничивалось потреблением весьма небольших количеств, главным образом, для воздухоплавания, пайки свинца, гидрогенизации жиров и освещения. Эта потребность в значительной мере удовлетворялась использованием водорода, получающегося в качестве побочного продукта при электролитическом производстве хлора и щелочи. В связи с этим разработке и совершенствованию различных методов производства водорода, в том числе и путем электролиза воды, не придавали большого значения. Промышленное значение водорода резко возросло с возникновением и развитием производства синтетического аммиака, предъявившего спрос на чистый водород в большом количестве. [c.184]

Большая часть технологических процессов основного производственного комплекса — приготовление и очистка рассола, электролиз, сушка и транспортировка хлора и водорода, сжижение хлора, выпарка электролитической щелочи (для диафрагменного электролиза) — характеризуется значительной инерционностью. Процессы протекают при сравнительно невысоких давлениях и температурах. Все это облегчает управление производством вручную с использованием локальных систем стабилизирующей автоматизации, не обеспечивающих, правда, оптимизации процессов. [c.23]

Раствор хлористого натрия может быть использован для электролитического производства хлора и каустика. [c.424]

Полученные данные позволяют применить пенную осушку охлаждение газов и в других производствах. Так, например, проводится исследование работы пенного аппарата в условиях электролитического производства магния (промывка хлора водой для улавливания из него возгонов хлоридов и дальнейшая осушка серной кислотой) [21]. Последуюш,ие испытания опытно-заводских аппаратов уточнили лабораторные данные и полностью подтвердили целесообразность такого использования пенных аппаратов. Сейчас проводится [c.107]

В книге освещен отечественный и зарубежный опыт автоматизации хлорных производств за последние 5—7 лет. Описаны локальные системы автоматического регулирования процессов получения хлора, водорода и едкого натра методами диафрагменного и ртутного электролизов, а также процессы выпаривания электролитической щелочи и производства хлористого водорода и соляной кислоты. Рассмотрены основы построения систем автоматического управления хлорным заводом в целом на базе использования управляющих вычислительных машин. Приведены сведения о новых средствах автоматизации, разработанных для хлорных производств. [c.312]

Литературы по технике безопасности в электролитическом производстве каустической соды и хлора мало. Кроме того, отсутствуют систематизированные публикации по безопасному ведению основных стадий технологического процесса, связанных с использованием и получением токсичных, а также пожаро- и взрывоопасных веществ. Предлагаемая книга имеет целью восполнить этот пробел. [c.6]

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]

В качестве примера использования для нормирования предельно допустимых выделений вредных веществ, опытных данных, полученных на химических заводах, приводятся величины, определенные на заводах электролитического производства хлора. Институтами ВЦНИИОТ ВЦСПС и Горьковским НИИ гигиены труда и профзаболеваний Минздрава РСФСР было обследовано большинство заводов производства хлора в стране. На основу газовоздушных балансов на этих заводах определены удельные (на единицу площади производственного помещения — м на единицу мощности действующих ванн электролиза хлора — кВт) выделения вредных веществ хлора и паров ртути. Средние данные, полученные на заводах с лучшим состоянием оборудования, были приняты за нормативные, достижимые на всех остальных заводах и внесены в технические условия на проектирование вентиляции этих заводов. Технические условия, утвержденные в 1963 г. б. Комитетом Совета Министров СССР по химии и ЦК профсоюза рабочих нефтяной и химической промышленности, устанавливают в законодательном порядке предельные количества вредных веществ, регламентируют технологический процессе на заводе и позволяют достигнуть при помощи вентиляционных установок требуемые санитарными нормами условия воздушной среды в производственных помещениях завода. [c.136]

Использование жидких отходов химических предприятий в строительной промышленности и сельском хозяйстве. Технологические стоки химической промышленности можно использовать для производства каустической соды и хлора. Каустическая сода широко применяется при выработке искусственных волокон, целлюлозы и в других производствах. Хлор необходим для отбелки целлюлозы, хлорирования питьевой воды и для многих других целей. В настоящее время в ряде случаев каустическую соду и хлор получают электролизом поваренной соли в электролитических ваннах с ртутными катодами, в результате чего образуются токсичные ртутьсодержащие отходы. [c.213]

В дальнейшем представляется перспективной разработка технологии получения окиси пропилена на о снове совмещения процессов гипо-хлорирования пропилена и омыления пропиленхлоргидрина щелочью с электролизом разбавленного рассола в мембранных электролитических ваннах с последующим использованием хлора в процессе гипохлорирования, а электрощелоков - в процессе омыления. Это позволит отказаться от необходимости создания больших, чем необходимо для получения окиси пропилена, мошностей по производству хлора или же установок по выпарке хлористого натрия. [c.175]

Вредное действие органических примесей на процесс электролиза определяется их химическим составом и количественным содержанием. При достаточно высоких концентрациях некоторые органические соединения, взаимодействуя с хлором, образуют труднорастворимые вещества, которые забивают диафрагму и снижают ее протекаемость. По данным [38], содержание в рассоле до 10 г/дм органических красителей приводит к полному забиванию диафрагмы. Соединения, обладающие поверхностно-активными свойствами, наоборот, чрезмерно увеличивают протекаемость асбестовой диафрагмы и снижают концентрацию электролитических щелоков в католите [39]. Образующиеся сточные воды в производстве оксида пропилена, содержащие до 13 г/дм грет-бутанола и до 0,3 г/дм 1,2-пропилен-гликоля, непригодны для использования в диафрагменном электролизе без предварительной очистки от этих соединений [40]. [c.33]

Если принять всю стоимость переработки электролитического хлоргаза в жидкий хлор за 100%, то энергетические затраты, в зависимости от метода производства, составляют от 45% (метод высокого давления) до 60% (метод глубокого охлаждения), т. е. до 10—15% всей себестоимости. Снижение энергетических затрат также зависит от квалифицированного ведения технологического процесса аппаратчиком сжижения, правильного использования холода, воды, сухого воздуха и других энергетических средств, находящихся в его распоряжении. [c.69]

Следует отметить, что в ряде стран (США, ФРГ, Франция, Англия и др.) за последнее время образованы крупные комплексные предприятия с совместным использованием сырья и исходных продуктов неорганических (электролитического хлора, кислот, щелочей, солей, минералов) и органических ( природного и коксового газа, нефти, ацетилена). Чрезвычайно быстро распространяется комбинирование производства хлора с нефтехимическими заводами, предприятиями по переработке природного газа и ацетилена. Число химических предприятий США, так или иначе связанных с переработкой природного газа и нефти, превышает 350 [151]. Во многих случаях центральным химическим производством, вокруг которого группируются другие, является [c.181]

Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления - восстановления. Получение простых веществ (железа, хрома, марганца, никеля, кобальта, вольфрама, меди, серебра, цинка, серы, хлора, иода и т. д.) ценных химических продуктов, например аммиака, щелочей, сернистого газа, азотной, серной и других кислот, основано на окислительно-восстановительных реакциях. Производство строительных материалов, пластических масс, удобрений, медикаментов И т. д. было бы невозможно без использования окисли-тельно-восстановительных процессов. На процессах окисления — восстановления в аналитической химии основаны методы объемного анализа перманганатометрия, ио,дометркя, броматометрия и др., играющие важную роль при контролировании производственных процессов и выполнении научных исследований. [c.75]

Рост производства хлора имел своим последствием необходимость разрешения целого ряда вопросов практического значения подыскания новых областей для применения, выработки метода получения концентрированного, так называемого жидкого хлора для удешевления переброски его к потребителям, выработки специальной конструкции тары для перевозки жидкого хлора и особых вентилей для выпуска жидкого хлора из тары, выработки методов обращения с тарой, хранения жидкого хлора и, наконец, приемов для удобного использования жидкого хлора в производствах потребителя. Образовался, таким образом, целый комплекс вопросов вокруг производства электролитического хлора и скопление ряда, промышленных задач, т. е. то, что и принято понимать в наше время под хлорной проблемой . [c.12]

Электролизом расплавов соединений получают алюминий, магний, натрий, литий, бериллий, кальций, а также сплавы некоторых металлов. При получении некоторых металлов электролизом расплавов возникают серьезные экологические трудности. Например, при электролитическом получении алюминия из расплавов, содержащих фтор, в атмосферу могут улетучиваться токсичные соединения фтора. При использовании графитовых анодов, последние окисляются с образованием некоторых токсичных соединений (СО, синильная кислота и т.д.). При замене графитовых анодов на полупроводниковые оксидные на последних выделяется кислород и соответственно производство становится менее вредным. При электролитическом получении магния может образоваться очень токсичный диоксин, для предупреждения этого выделяющийся на аноде хлор не должен контактировать с ароматическими органическими соединениями. [c.293]

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]

В процессе электролитического производства хлора и каустической соды выделяется водород. При диафрагменном методе 1фОизводства водород может содержать примеси кис.порода азота, а также хлорорга)1ических продуктов, образующихся в анодном пространстве. После соответствующей очистки водород, может выть использован в некоторых процессах гидрирования. [c.404]

В ряде реакций твердых тел с жидкостями, когда происходит выделение 1 азообразного водорода (например, при растворении металлов в кислотах П.4И при осаждении золота из цианистого раствора цинком), скорость реакции часто снижается из-за образования защитной пленки водорода на твердой фазе. В таких случаях скорость может быть значительно повышена путем введения в раствор окислителя (деполяризатора), окисляющего водород до воды, в результате чего становится возмож1ШШ более быстрый контакт реагентов. При достаточно высокой концентрации окислителя можно полностью предотвратить выделение газообразного водорода на твердой фазе. Для этой цели используется как перекись водорода, так и нитраты и другие окислители [76—78]. Перекись водорода, очевидно, играет аналогичную роль и в недавно запатентованном способе использования ее в электролитическом производстве хлоритов щелочных металлов [79]. Согласно данным этого патента, при пропускании через пористый катод раствора двуокиси хлора и перекиси водорода (в стехиометрическом избытке по отношению к выделяемому водороду) возрастет выход хлорита в электролизере. [c.496]

Известно большое число различных пористых материалов, предложенных для использования в качестве диафрагм в промышленных процессах электролиза18. Для электролитического производства хлора и щелочи в старом способе с неподвижным электролитом (см. 16) применялись цементные диафрагмы. В настоящее время для этой цели применяются диафрагмы из асбеста в виде бумаги, волокон, осажденных (насосанных) на сетчатом катоде, в виде композиций с пластическими массами, в виде ткани и т. д. Сырьем для производства асбестовых диафрагм являются [c.74]

Как указывалось, снижение концентрации кальцинированной соды в электролите улучшает процесс электролиза. Это вполне закономерно, так как в чисто хлоридном электролите отутствуют все недостатки содового электролита. Переход с хлоридного электролита на содовый явился вынужденной мерой из-за трудностей, возникших при создании герметичного электролизера. В последнее время возникли предложения, позволяющие вернуться использованию хлоридного электролита для получения электролитического тройного сплава. Это позволит отказаться от использования в качестве сырья дефицитной кальцинированной соды и вместо нее использовать хлориды, получающиеся в виде отхода при синтезе ТЭС. В производстве металлического кальция для получения сплава Си—Са используют хлоридный электролит. Электролизеры при этом аналоги<1ны таковым при получении тройного сплава из содового электролита (с. 262). Чтобы устранить выделение хлора в помещение цеха, вся система отвода газов из электролизеров. работает под небольшим разрежением и через электролизеры просасывается воздух. Воздух, содержащий небольшое количество хлора, используется затем для получения хлорида кальция. Аналогичный прием следует использовать и прй получении электролитического тройного сплава из хлоридного электролита, используя существующие конструкции элект1ролизеров, в которых съемные крышки могут быть уплотнены несколько лучше. Такие решения разработаны. Образующийся при просасывании через электролизеры воздух, содержащий 2—5% хлора, следует направлять для приготовления из него хлорида железа (И1), потребность в котором велика. Были проведены исследования, которые показали, что из такого газа можно получать концентрированные растворы хлорида железа (III), отвечающие техническим требованиям. [c.253]

В производстве хлора очистку рассола производят содовокаустическим способом с использованием гидроксида натрия, остающегося в обратной соли при упаривании электролитической щелочи. [c.188]

Влияние содержащихся в рассоле органических примесей на электролиз не изучено. Однако можно предполагать, что выход по хлору 1в присутствии таких примесей, как углеводороды и другие органические соединения, уменьшается вследствие их хлорирования. При этом в результате образования НС1 в процессе хлорирования может происходить дополнительное подкисление анолита. Однако этот фактор вследствие относительно малого содержания органических примесей в рассоле обычно не принимают во внимание. Более существенно влияние органических примесей на работу диафрагмы. Так, при использовании солевых растворов, получаемых е качестве отходов после омыления дихлорэтана, органические примеси, попадающие в электролизеры, способствуют значительному повышению протекаемости диафрагмы и снижению концентрации электролитических щелоков. Органические примеси из рассола могут также попасть в хлоргаз, ухудшая его качество. Кроме того, в зависимости от свойств органических примесей и их поверхностной активности изменяются условия отстаивания шлама, образующегося при очистке рассола. В присутствии органических веществ часто ухудшается степень осветления рассола в аппаратах со взвешенным шламовым фильтром. Поэтому в производственных условиях при использовании хлористого натрия, являющегося отходом хлорорганических производств, предпочи- [c.51]

Интерес концентрзфовался в основном на производстве каустической соды с использованием электрической энергии чрезвычайно низкой стоимости (тысячные доли доллара за кВт -ч). Хлор рассматривался только как побочный продукт, который создавал трудности не только в области использования, но и очистки, что затрудняло производство щелочи электролитическим способом. [c.4]

При электролитическом получении гипохлорита натрия суммарная стоимость его производства складывается из затрат на поваренную соль и электроэнергию. Затраты на поваренную соль зависят от степени использования исходного продукта. По мере увеличения концентрации активного хлора в растворе расход соли на получение единицы готового продукта снижается. Так, при электролизе раствора с концентрацией Na l 100 г/л и достижении содержания активного хлора на выходе из электролизера 5 г/л расход соли составляет 20 г на 1 г готового продукта (5%-ное разложение). При содержании же хлора в растворе 10 г/л расход соли уменьшается и состав- [c.134]

Весьма важно подчеркнуть стойкость графита при электролизе растворов хлоридов железа (износ не превышает величин, присуш их, например, производству хлора и ш елочи [12]). Небольшие потери графита целиком можно отнести за счет подавления электролитического выделения кислорода. Данное обстоятельство, а также сравнительно слабая зависимость коэффициента полезного использования тока от концентрации Fe + дозволяют не только повысить полноту окисления растворов Fe lj в Fe lg (до 97—100%), но и одновременно интенсифицировать процесс. [c.113]

В связи с сокращением производства хлора способом с ртуД ным катодом вновь возник интерес к проблеме очистки каустической соды, получаемой электролизом с твердым катодом и проточной диафрагмой. Из различных способов очистки промышленное использование получил метод экстракции примесей из щелочного раствора жидким аммиаком в сочетании с электролитическим удалением примесей металлов на пористом катоде [32]. Очищенная таким образом сода по качеству приближается к полученной электролизом с ртутным катодом. [c.155]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология