Диафрагменный электролиз очистка рассола

Рис. 3.9. Принципиальная технологическая схема очистки рассола диафрагменного электролиза

В книге рассмотрены источники природной поваренной соли, методы ее добычи, способы приготовления рассолов из твердой соли, применения природных и искусственных рассолов. Изложены физико-химические основы процесса очистки рассола в свете современных представлений о свойствах и разделении суспензий. Показано значение качества очистки для процесса электролиза, сформулированы особенности очистки рассолов для диафрагменного и ртутного процессов электролиза, описана аппаратура очистных установок непрерывного действия. Освещены вопросы применения ионообменных смол для удаления из рассола примесей. Приведены методы контроля описываемых процессов. [c.310]

Чистую выпаренную соль получают на выпарных установках 8 из очищенного от кальция, магния и других примесей раствора хлорида натрия. Обычно используют содово-каустический способ очистки 7, аналогичный очистке рассола для диафрагменного электролиза. Раствор, поступающий на очистку, получают либо методом подземного выщелачивания, либо растворением привозной соли. [c.90]

Очистка рассола для диафрагменного электролиза [c.80]

О допустимой концентрации ионов кальция в рассоле для ртутного электролиза сложилось две точки зрения. По одной из них в рассоле допускается присутствие кальция на уровне растворимости в нем сульфата кальция порядка 1-1,2 г/л (при условии, что железа и других вредных примесей в рассоле немного) по другой — очистка рассола от кальция должна проводиться до уровня растворимости в нем карбоната кальция порядка 5 мг/л, т. е. такой же, как и в рассоле для диафрагменного электролиза. [c.110]

Рис. 21. Схема непрерывной очистки рассола для диафрагменного способа электролиза

Процесс очистки направлен на то, чтобы выделить из смеси рассолов избытки ионов кальция, магния и нерастворимые примеси. Кроме того, при очистке нейтрализуется соляной кислотой избыток щелочи, так как количество ее, вносимое с обратным рассолом, больше, чем расходуется при очистке. При приготовлении рассола для диафрагменного электролиза очистка от иона сульфата не производится, так как его избыток удаляется из обратной соли при вьшаривании электролитической щелочи в особой технологической установке. [c.81]

Применение очищенного рассола в производстве каустической соды электрохимическим методом при диафрагменном способе электролиза предотвращает забивку пор диафрагмы и снижение ее фильтрующей способности, сопровождающееся уменьшением скорости протекания анолита, повышением концентрации щелочи в анодном пространстве и, как следствие, заметным падением выхода по току. При ртутном способе электролиза очистка рассола, поступающего в электролизеры, предупреждает образование нерастворимых амальгам кальция и магния, нарушающих нормальный режим процесса. Технология очистки рассола для ртутного электролиза (в связи с тесной связью отделения очистки со всем производственным процессом, осуществляемом по данному способу электролиза) приведена в главе 16. [c.55]

Если же в соответствии со второй точкой зрения очищать рассол от кальция до уровня растворимости карбоната кальция (как это проводится при очистке рассола для диафрагменного электролиза), то нужно специальное оборудование осветлители, фильтры и др. [c.110]

Многие из перечисленных операций аналогичны тем, которые проводятся при очистке рассола для диафрагменного электролиза (см. с. 80). Остановимся на тех из них, которые специально ведутся при очистке анолита ртутных электролизеров. Вакуумное удаление хлора из анолита производится в герметичных аппаратах при разряжении в 0,5-10 Па. Анолит предварительно подкисляют соляной кислотой, чтобы сдвинуть реакцию гидролиза хлора, в сторону образования хлора, и подают его в аппарат при той же температуре, с какой он выходит из электролизеров (80° С). В этих условиях анолит закипает и из него удаляется хлор вместе с парами воды. Смесь хлора и водяных паров вакуум-насосом перекачивается в хлорный коллектор, подающий электролизный газ на охлаждение и осушку. Путем вакуумирования удается снизить содержание хлора в анолите с 0,6 до 0,1—0,15 кг/м . [c.112]

Рис. 10-1. Типовая схема очистки рассола для диафрагменного электролиза

В рассольном цехе применяют оборудование обычной конструкции осветлители, насыпные фильтры, колонны, о котором сказано в разделе очистки рассола для диафрагменного электролиза. Оно изготавливается в исполнении, защищенном от коррозии, или из неметаллов. Применяются главным образом гуммированные аппараты или аппараты, футерованные диабазовой плиткой. Трубы, фитинги изготавливают из фарфора, фторопласта или поливинилхлорида. [c.115]

Содержание ионов кальция ( a +) до 1,0—1,2 г/л и магния (Mg2+) до 0,1 г/л не оказывает вредного влияния на процесс электролиза. Превышение этих концентраций приводит к заметному разряду ионов a + и Mg2+ и образованию малоподвижной амальгамы этих металлов — амальгамного масла, препятствующего циркуляции ртути и уменьшающего степень разложения ртути в разлагателе. Примеси кальция и магния непрерывно вносятся в процесс, так как содержатся в соли, используемой для донасыщения анолита, все время циркулирующего через ванны. Поэтому полностью очищать рассол от ионов кальция и магния нет необходимости. Содержание их не должно превышать указанных величин. На практике предпочитают производить более глубокую очистку рассола от ионов кальция и магния, так же как и при очистке рассола для диафрагменного электролиза. [c.216]

В последние годы привлекают внимание способы очистки рассола ионообменными смолами. В обзоре методов очистки рассола для диафрагменного электролиза были приведены данные по сорбции ионов кальция и магния (стр. 58). Особый интерес представляет использование ионитов для очистки рассола от вредных микропримесей. Е. А. Шейнина и К. М. Салдад-зеЗб исследовали сорбцию этих примесей ионитами марок ЭДЭ-10, АН-2Ф, КУ-2, КМТ, КБ-2 и КБ-4. Наиболее подробно изучена сорбция хрома в виде ионов Сг + и СггО из насыщенных и разбавленных растворов хлористого натрия. Установлено, что сульфокатионит КУ-2 и карбоксильные катиониты марок КМТ, КБ-4 и КБ-2 в Н-форме не извлекают ионы хрома из концентрированного раствора хлорида натрия. Катионит КУ-2, переведенный в Na-форму, также не извлекает хрома из насы- [c.143]

Электролит. В ртутном, как и в диафрагменном методе электролиза, электролитом служит концентрированный раствор хлористого натрия (300—320 г/л). Желательна очистка рассола от ионов кальция, магния и л<елеза, так как они, разряжаясь на аноде, образуют соответствующие амальгамы, что приводит к загрязнению поверхности ртути в ванне и снижению выхода по току. На некоторых заводах производят неполную очистку рассола, допуская содержание кальция до 1 г/л. [c.90]

ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ОЧИСТКА РАССОЛА ДЛЯ ДИАФРАГМЕННОГО И РТУТНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА [c.24]

Сборники рассола для диафрагменного электролиза и смеситель для очистки рассола от Са + и [c.36]

Одной из особенностей мембранного процесса является наличие замкнутого рассольно-анолитного цикла, поэтому примеси, вводимые в данный цикл с солью и водой, а также побочные продукты, образующиеся при электролизе, будут постепенно накапливаться, если их не выводить из системы или не разрушать. Для обеспечения необходимого качества питающего рассола в технологической схеме предусматривают установку для разрушения хлоратов (химическим или электрохимическим методами) и установки для очистки рассола от сульфатов хлоридом бария. Используют также схемы, в которых часть дехлорированного донасыщенного анолита передают для питания диафрагменных электролизеров. [c.106]

Очищенный рассол из отделения приготовления и очистки рассола перекачивается в напорные баки 1 цеха электролиза. Уровень рассола в напорных баках автоматически поддерживается постоянным, что обеспечивает постоянство напора рассола в коллекторах цеха электролиза. Напорные баки выполняют также функцию запасных емкостей, необходимых на случай аварийного прекращения подачи рассола в цех. Иногда дополнительно предусматривается возможность подачи в напорные баки воды из водопровода в аварийных случаях. Это необходимо из-за большой чувствительности диафрагменных электролизеров к прекращению подачи рассола. При прекращении подачи рассола в электролизерах может оголиться верхняя часть катода и нарушиться целостность диафрагмы. В этом случае приходится выключать серию электролизеров для замены диафрагмы, чтобы предотвратить взаимное смешение электродных газов (Нз и I2) и связанную с этим возможность взрыва смеси в аппаратуре и трубопроводах. [c.250]

Рис. 10-7. Технологическая схема очистки рассола для диафрагменного электролиза на отечественных заводах

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]

Рафинат из емкости (поз. Д-6) насосом (поз. Д-7) через подогреватель (поз. Д-8) поступал в колонну (поз. Д-9). Температуру раствора после подогревателя (поз. Д-8) поддерживали 60-80°С за счет пара, подаваемого в рубашку теплообменника. Отпарку рафинатного раствора производили острым паром, который подавали в нижнюю часть отпарной колонны. Расход подаваемого пара регулировали в зависимости от температуры верха колонны (поз. Д-9). Температуру верха колонны поддерживали в пределах 80-82°С, а куба — 100-102°С. Пары МЭК и воды (азеотроп — 89% мае. МЭК, 11% мае. Н2О) конденсировались в конденсаторе (поз. Д-10) и собирались в фазоразделигеле (поз. Д-11), где происходило разделение фаз. Нижний водный слой (73—74% мае. Н2О, 26-27% мае. МЭК) направляли в колонну в виде флегмы, верхний слой (87.5% мае. МЭК, 12.5% мае. Н2О) — в сборник отработанного МЭК (поз. Д-14). Водно-солевой раствор из куба колонны (поз. Д-9) охлаждали в холодильнике (поз. Д-12) и направляли в сборник (поз. Д-13), откуда часть очищенного рассола возвращали на узел приготовления водносолевого раствора, а часть насосом (поз. Д-27) откачивали на установку электрохимической очистки, далее — на диафрагменный электролиз. [c.137]

На заводах западногерманской фирмы Хюльс [246] применяют комбинированную систему использования рассола для трех методов электролиза (диафрагменного, ртутного и мембранного) часть насыщенного рассола поступает на диафраг-менный электролиз выделяющуюся при выпаривании электро-щелоков поваренную соль, отмытую от сульфатов, направляют для донасыщения анолита ртутных электролизеров, вследствие чего исключается очистка рассола от сульфатов с помощью хлорида бария. Поскольку обратной соли цеха выпарки недостаточно для донасыщения анолита, из другой части сырого рассола получают дополнительные количества выварочной соли, которую используют для донасыщения как анолита, так и разбавленного рассола мембранных электролизеров. [c.178]

Непрерывная очистка рассола начала широко внедряться в цехах диафрагменного электролиза в 50-е годы. В от- [c.180]

Отстойник Дорра характеризуется относительно небольшой удельной производительностью (0,4—0,6 м /м -ч), невысокой прозрачностью рассола (600—800 мм по методу креста ), малой концентрацией твердой фазы выгружаемого шлама (150— 200 г/дм в отсутствии флокулянта, 200—300 г/дм при применении флокулянта). На хлорных заводах гравитационные отстойники Дорра используют для очистки рассола в цехах ртутного электролиза, частично — в цехах диафрагменного электролиза, они предпочтительны также при использовании солей с высоким содержанием примесей магния. [c.198]

Фильтры. Для финишной очистки рассола после осветлителя используют насадочные фильтры вертикальной или горизонтальной конструкции. В цехах диафрагменного электролиза ранее применяли только вертикальные фильтры (рис. 10-11) с насадкой из мраморной крошки, которая способствует не только осветлению рассола, но и снятию пересыщения по карбонату кальция. Ниже приведена характеристика такого фильтра [c.202]

Возможна очистка рассола ионообменными смолами, хотя промышленное их применение для диафрагменного или ртутного электролиза весьма ограничено. Для этого предложено использовать слабокислый катионит в Na-форме, представляющий, собой сополимер акрилата или метакрилата с дивинилбензо-лом [252]. Рассол пропускают через слой смолы или слой твердого сорбента, на котором адсорбированы различные хелатооб-разующие соединения [253]. Регенерацию катионита проводят 5—10%-ной хлороводородной кислотой, а затем с помощью 1—10%-ного раствора NaOH переводят в натриевую форму. [c.179]

Подробно схема автоматического регулирования и контроля процесса приготовления и очистки рассола для диафрагменного электролиза рассмотрена в специальном руководстве [294, с. 150—165]. Предложены [295, 296] способы регулирования потоков сырого и обратного рассолов и реагентов (соды и флокулянта). [c.204]

На рис. 3.45 приведена примерная технологическая схема промышленной установки, в которой в качестве сырья используется твердая соль (природная или обратная с диафрагменного производства). Подобные промышленные установки состоят, как правило, из четырех отделений приготовления рассола и его первичной очистки, вторичной очистки рассола, электролиза и доупарки электролитической щелочи. [c.105]

Агальцов А. М. Автореферат канд. дисс. МХТИ им. Менделеева, 1962 г.-Непрерывный метод очистки рассола для хлорного диафрагменного электролиза. 16 с. [c.269]

СПОСОБЫ очистки РАССОЛА для ДИАФРАГМЕННОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА [c.43]

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ РАССОЛА ДЛЯ ДИАФРАГМЕННОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА [c.99]

На некоторых заводах обесхлоренный анолит донасыщают природной солью при этом рассол загрязняется солями кальция, магния, железа и т. п. Тогда последующую очистку рассола производят так же, как в условиях диафрагменного электролиза. [c.31]

При кооперировании содового и электрохимического производств, использующих отходы поваренной соли с калийных комбинатов, рассолоснабжение может быть организовано по следующей схеме. Подаваемый по трубопроводам с калийного комбината сырой рассол, приготовленный из отбросного Na I, подвергается предварительной очистке от Са и Mg и поступает на дополнительную очистку путем отстаивания, подогрева и фильтрования. Очищенный рассол подается на электролиз. Отработанный электролит (обратный рассол) из ртутных ванн обесхлоривают, очищают от ртути и донасыщают обратной солью, выпавшей из упаренного электролитического щелока цехов диафрагменного электролиза. Далее очищенный рассол, имеющий нужную концентрацию Na l, поступает на производство кальцинированной соды. [c.440]

При электролизе по методу с ртутным катодом в циркулирующем рассоле сульфатов накапливается несколько меньше, чем при диафрагменном электролизе, так как присутствие N32804 в обедненном рассоле, направляемом на донасыщение, способствует снижению растворимости Са804 (см. рис. 44). В результате сульфаты неполностью переходят из соли в рассол. Для очистки от сульфатов рассола, используемого при электролизе по методу с ртутным катодом, требуются другие приемы, чем при диафрагменном электролизе. Отпадает возможность вывода сульфатов из обратной соли цеха выпарки. Меньшее накопление сульфатов в рассоле делает неприемлемым физико-химический метод их вывода путем вымораживания. [c.147]

Схему очистки рассола от сульфатов хлоридом кальция в цехах диафрагменного электролиза можно представить следующим образом. Обратную соль второй стадии выпарки, содержащую повышенное количество сульфатов, отмывают последовательно электролитической щелочью и водой от концентрированной щелочи до содержания 2—3% NaOH. Отмытую соль затем растворяют в воде, нейтрализуют остаток щелочи соляной кислотой, вводят затравку ранее образовавшегося осадка, прибавляют раствор хлорида кальция (350—400 г/дм СаСЬ) в количестве, несколько меньшем, чем требуется по стехиометрическо-му расчету, и в последнюю очередь добавляют полиакриламид. После перемешивания и выдержки рассола в течение 1—2 ч осадок гипса отделяют и промывают от хлорида натрия. Рассол, содержащий растворенный aS04, очищают от иона кальция содой. [c.214]

В тех случаях, когда в схеме предусмотрено полное или частичное удаление ионов кальция, очистка донасыщенного рассола от кальция и магния не отличается существенно от описанного ранее процесса для диафрагменного электролиза ионы кальция осаждаются кальцинированной содой, ионы магния — NaOH при рН=11 —11,2. Осветление образующейся суспензии осуществляют в отстойниках Дорра, а очищенный рассол подвергают двухкратной фильтрации. [c.235]

В тех случаях, когда в схеме предусмотрено полное удаление ионов кальция, очистка донасыщенного рассола от кальция и магния не отличается существенно от описанного ранее процесса для диафрагменного электролиза ионы кальция осаждаются кальцинированной содой, ионы магния — щелочью при увеличении pH до И —11,2. Если рассол донасыщают солью, содержащей повышенное количество магния, для очистки такого рассола может быть использован известково-содовый метод. Наряду с осаждением известью гидроокиси магния рассол насыщается сульфатом кальция, который затем выпадает из раствора. Утверждают, что известково-содовый способ более выгоден, так как позволяет исключить специальную стадию осаждения сульфатов бариевыми солями . [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология