Осаждение диафрагмы

Первоначально для изготовления диафрагм применяли асбестовый картон толщиной 0,65—0,70 мм в настоящее время употребляют только осажденные диафрагмы. Асбест предварительно пушат, отбирают фракцию со средней дли- ной волокна 8—3 мм и направляют на Р ролл, где асбест смешивается с большим объемом воды. Для изготовления картона в приготовленную асбестовую пульпу добавляют клеящее вещество (крахмал) и подают на бумагоделательную машину. [c.148]

Для осажденных диафрагм пульпу [c.148]

Следующим этапом соверщенствования конструкций хлорных электролизеров было освоение метода изготовления осажденных диафрагм, что позволило конструировать более мощные электролизеры. [c.152]

Впервые прямоугольные электролизеры с осажденной диафрагмой были разработаны фирмой Хукер в 1936 г., в последующие годы они получили значительное распространение. В дальнейшем их конструкция была усовершенствована и увеличена нагрузка по току. Одна из моделей электролизеров этой фирмы — Хукер-5 представлена на рис. У-15. Для уменьшения теплоотдачи в окружающую среду электролизеру придают форму куба, так как куб имеет наименьшую поверхность. Днище электролизера выполнено из бетона в форме прямоугольного корыта. Через стенку корыта пропущен медный или железный стержень 14, служащий анодной шиной. На дне корыта установлено 30 параллельных рядов графитовых анодов 2. Анодную шину и аноды заливают слоем расплавленного свинца 8. После затвердевания свинца аноды оказываются прочно закрепленными и имеют хороший электрический контакт с анодной шиной. [c.153]

Рис. У-15. Электролизер с осажденной диафрагмой типа Хукер-8

Поведение осажденной диафрагмы в процессе электролиза аналогично диафрагме из асбестовой бумаги. [c.54]

Обязательным условием получения качественной и равномерной по толщине диафрагмы является соответствующая подготовка поверхности катода перед насасыванием. Сетка катода должна быть равномерной отверстия, существенно большие ячейки сетки и сплошные места (наплывы сварки, остатки старой диафрагмы и т. п.) на поверхности катода не допускаются. При образовании осажденных диафрагм нельзя допускать острых углов на покрываемых диафрагмой поверхностях. Для получения равномерной диафрагмы должен быть обеспечен свободный подвод асбестовой пульпы ко всем частям покрываемого катода. Необходимо избегать в конструкции катода длинных и узких щелей. В таких щелях возможно неравномерное на площади отложение диафрагмы. [c.54]

В конструкциях современных электролизеров с твердым катодом иснользуется проточная диафрагма. В начале развития электрохимического производства хлора применялись электролизеры с непроточными диафрагмами или бездиафрагменные электролизеры с проточным электролитом и разделением анодных и катодных продуктов электролиза с помощью колоколов или газозащитных оболочек. В 30-х годах был разработан способ осаждения диафрагмы на сетчатом катоде, и с этого времени многочисленные электролизеры с листовой или порошковой диафрагмой уступают место конструкциям с осажденной диафрагмой. [c.125]

Разработка метода получения осажденной диафрагмы открыла новые возможности для конструирования электролизеров с сильно развитой и сложной поверхностью катода, например гребенчатой формы, состоящих из большого числа плоских пустотелых катодных элементов — пальцев, расположенных в два, четыре или шесть рядов. При такой форме катода отпадала ручная операция обкладки асбестом поверхности катода, что значительно облегчало процесс нанесения диафрагмы. [c.125]

В литературе описано большое количество разнообразных вариантов как конструкций электролизера типа Хукер в целом, так и отдельных его деталей. Например, были запатентованы электролизеры большой длины с установкой катодных пальцев в один ряд, электролизеры со стальными гуммированными крышками, различные варианты днищ электролизера, уплотнений между днищем и катодным корпусом, типы катодных пальцев с установленными внутри пружинами, предотвращающими сжатие катодных пальцев в вакууме в процессе осаждения диафрагмы и др Запатентован также электролизер, аналогичный конструкции Хукер, но с верхним подводом тока к анодам. Однако все эти варианты не нашли практического применения. [c.145]

С современными конструкциями электролизеров с осажденной диафрагмой типа БГК или Хукер. [c.149]

В электролизерах БГК-17 и БГК-50 за период работы анодов, в зависимости от применяемой плотности тока, диафрагму меняют от одного до трех раз. Для этой цели удаляют катод со старой диафрагмой и на его месте устанавливают заранее подготовленный катод с вновь осажденной диафрагмой. Анодный комплект при этом остается на месте [107, 108]. [c.246]

На рис. П-9 приведены некоторые образцы перфорации электродных листов, а на рис. И-Ю показан один из типов сетки для электродов с осажденной диафрагмой. [c.45]

Рпс. П-10. Металлическая сетка для электродов с осажденной диафрагмой. [c.48]

Ванна с осажденной диафрагмой работает с коэффициентом использования энергии до 66%. [c.331]

В Советском Союзе работают ванны с осажденной диафрагмой типа БГК-13 и БГК-17. Показатели работы этих ванн приведены в табл. 15. [c.331]

Рис. 87. Схема ванны с осажденной диафрагмой

На рис. 87 представлена схема ванны с так называемой осажденной диафрагмой, состоящей из трех частей нижней с анодным блоком, средней с катодами и верхней с колпаком для газов. [c.202]

Анодами в ваннах этого типа служат графитовые блоки. Ток подводится к медным стержням, проходящим через центр анодов. На стальные катоды, сваренные в раму, вакуумным способом насасывается асбестовая так называемая осажденная диафрагма. [c.390]

Асбестовые диафрагмы применяются двух видов листовая диафрагма — из листового картона и осажденная диафрагма — из специально подготовленного асбестового волокна, наносимого на поверхность катода непосредственно на хлорном заводе. [c.129]

Осажденная диафрагма изготовляется непосредственно в. хлорном цехе и применяется для ванн со сложной конфигурацией катода. [c.130]

Ванна БГК-17. Эта ванна (рис. 37) —прямоугольная, с вертикальной осажденной диафрагмой и нижним токоподводом, является наиболее совершенной и мощной среди ванн отечественной конструкции. [c.137]

В хлорной ванне с осажденной диафрагмой удалось повысить использование энергии до 66%. Этот результат достигнут, во-первых, путем повышения температуры электролита за счет использования теплоты продуктов электролиза и уменьшения потерь тепла теплоотдачей и, во-вторых, путем снижения плотности тока на диафрагме, которая почти в два раза меньше, чем в ванне Х-2. Вместе с этим достигнуто дальнейшее сокращение площади пола, занимаемой ванной. [c.320]

При диафрагменном,методе электролиза достичь необходимого содержания водорода в хлоре значительно легче при стабильном режиме на больщинстве заводов концентрация водорода в хлоре выдерживается в пределах 0,3—0,5%, но в случае разрыва диафрагмы, недостаточного покрытия катода осажденной диафрагмой, нарушении режима вакуума (превышение давления водорода над хлором) может также произойти резкое внезапное и значительное пцвышение концентрации водорода в хлоре. [c.53]

В СССР под руководством Г. М. Камарьяна было создано несколько конструкций ванн с осажденными диафрагмами. [c.393]

Первой отечественной ванной с осажденной диафрагмой является ванна БГК-13, работающая при нагрузке 5000 а. Ванна устанавливается на фундаментах такой же площади, что и ванна Х-2 на 1000 а. Корпус ванны БГК-13 (рис. 171) представляет собой прямоугольный кожух 6 площадью 615x690 мм и высотой 1140 мм, к которому изнутри приварен каркас и натянутый на нем сетчатый катод 7. Кожух и каркас — токоведущие элементы ванны. Катод ванны в плане имеет вид гребенки, образованной плоскими пустотелыми выступами (катодные карманы), доходящими почти до середины ванны, В промежутках между катодными карманами располагаются графитовые аноды 3 (толщина 50 мм, ширина 250 мм, длина 1000 мм). В ванне размещено два ряда анодов по 7 шт. в каждом ряду. Общая рабочая поверхность анодов 6,15 м" , поверхность катода 6,80 м . Верхний край катода и диафрагмы находится на 130 мм ниже верхнего края кожуха. Показатели работы ванны БГК-13 даны в табл. 52 (стр. 398). [c.393]

Необходимое при данном режиме работы постоянство нагрузки осуществляется путем повышения напряжения на серии ванн. После того, как концентрация электролитической щелочи превысит 140—150 г/л NaOH, ванну выключают и промывают диафрагму или производят разборку ванны с заменой работавшего катодного комплекта другим катодным комплектом с новой осажденной диафрагмой. [c.395]

Диафрагма изготавливается из асбестового волокна, которое осаждается из пульпы, содержащей 6—8 г/л асбеста, 200— 240 г/л Na l и 50—60 г/л NaOH, на катодную сетку в течение 15 мин в вакууме. По истечении 4—5 мес. диафрагму меняют, осаждая новый слой асбестового волокна на ту же катодную сетку. В последнее время в производстве хлора начинают широко применять модифицированные полимерным веществом асбестовые осажденные диафрагмы, имеЮ Щие значительно более длительный срок службы. [c.155]

При вертикальном расположении электродов и диафрагмы применяют диафрагму из асбестовой бумаги или картона, либо так называемую осажденную диафрагму, формируемую непосредственно на катоде под вакуумом из взвеси асбестовых волокон в солянощелочном растворе. Для электролизеров с малоизнашивающимися анодами предложена диафрагма из волокнистого материала, заключенного между двумя сетками [73], а также насосная диафрагма с добавками латекса [73а]. [c.51]

В современных конструкциях электролизеров с твердым катодом как в нашей стране, так и за рубежом применя19т практически только осажденную диафрагму. Технология ее получения и свойства диафрагмы исследованы 3. И. Лифатовой, Л. И. Кришталиком и др. Осажденная диафрагма наносится непосредственно на катод при просасывании пульпы асбестового волокна в соляно-щелочном растворе через поверхность катода, представляющую собой металлическую сетку, на которую откладываются асбестовые волокна. Такой способ образования диафрагмы позволяет применять конструкции катодов с очень развитой и сложной по конфигурации поверхностью. Схема установки для осаждения диафрагмы приведена на рис. 2-9. [c.52]

В нашей стране для приготовления осажденной диафрагмы применяется асбестовое волокно мягкой или полужесткой текстуры III и IV сортов М-3-55 и М-4-10 или П-3-50 и П-4-20. Асбестовое волокно III и IV сортов берется в соотношении от 3 2 до 1 1. [c.53]

Возможность применения катодов с очень развитой поверхностью позволила создать весьма компактные конструкции электролизеров, рассчитанных на большую нагрузку. Технические и экономические преимущества электролизеров с осажденной диафрагмой обусловили их широкое применение во многих странах. В Советском Союэе разработаны и применяются конструкции электролизеров с осажденной диафрагмой — БГК-13, БГК-17 и БГК-50 [7—111. За рубежом распространены электролизеры с осажденной диафрагмой фирм Хукер и Даймонд , разработанные в США. [c.125]

В электролизере БГК-13 применяется цельнометаллический сварной пальцеобразный катод из стальной проволочной сетки, натянутой на металлический токоподводяш ий каркас, со сварными контактами. Катод приспособлен для нанесения осажденной диафрагмы. Ввод анодов осуществляется через крышку электролизера с верхним подводом тока к анодам. [c.126]

Схема устройства электролизера Даймонд Д-3 на нагрузку 30 кА приведена на рис. 3-15. Масса такого электролизера без жидкости составляет около 5 т, а в рабочем состоянии с электролитом — около 7 т. Электролизеры этого тина обладают достоинствами, характерными для электролизеров с нижним подводом тока к анодам и осажденной диафрагмой. Электролизеры приспособлены для работы с заполненным катодным пространством нри постоянных нагрузке и питании рассолом. Детали конструкции электролизера Даймонд до настоящето времени мало освещены в литературе. [c.146]

В конструкции электролизера применен боковой нодвод тока к анодам, что позволяет увеличить рабочую высоту электродных элементов без повышения напряжения за счет роста потери напряжения на преодоление омического сопротивления графитовых анодов. При соблюдении оптимальных соотношений геометрических размеров катодных элементов можно получать выход но току 96% и выше нри большой высоте рабочей части электродов. При одинаковой нлотности тока напряжение на электролизере несколько ниже, чем на обычных электролизерах с осажденной диафрагмой тина БГК, вследствие исключения потерь напряжения в ошиновке между электролизерами и уменьшения потерь напряжения на преодоление омического сопротивления графитовых анодов. [c.152]

Диафрагма. В настоящее время в промышленном электролизе употребляют осажденную асбестовую диафрагму. Сначала готовят пульпу из асбестовых волокон. Она должна содержать 6— 8 кг/мз асбестового волокна, 200—240 кг/м Na l и 50—60 кг/м NaOH. Готовят диафрагму из асбестового волокна мягкой или по-лужесткой текстуры III и IV сортов марок М-3-55 и М-4-10 или П-3-50 и П-4-20. Асбестовое волокно III и IV сортов берется в соотношении от 3 2 до 1 1 и предварительно расщепляется на более тонкие волоконца в ролле. Пульпу фильтруют через катодную сетку электролизера в течение 13—15 мин при переменном вакууме, который изменяется от 10 до 0,5-1№ Па. После осаждения диафрагму сушат при 100—120° С, просасывая через нее воздух. Осажденная диафрагма покрывает без швов всю поверхность катода. Ее толщина 2,5—3 мм. Работа диафрагмы начинается сразу после того, как в электролизер залит рассол и включен ток. Можно проследить два периода работы диафрагмы периоды формирования и старения. [c.55]

Требования к механической прочности диафрагмы изменяются, если она непосредственно опирается на электроды или наносится на катод, как, нанример, в электролизерах с осажденной диафрагмой для получения хлора и каустической соды. При этом диафрагма непосредственно прилегает к металлической сетке катода, что обеспечивает ее достаточную жесткость и механическую прочность. В электролизерах Зданского — Лонца, например, применяется диафрагма из асбестового картона, непосредственно опирающегося на металлическую катодную сетку. Вносились также предложения о закреплении диафрагмы биполярного электролизера между пружинящими частями соседних электродов специальной конструкции. [c.105]

Приготовленную асбестовую пульпу заливают так, чтобы полностью покрыть сетку катода. Через один из штуцеров в катодном пространстве создают вакуум и по мере просасывания чульпы через сетку в катод добавляют свежую пульпу. Постепенно на сетке катода осаждается асбестовое волокно и вакуум в катодном пространстве увеличивается до 400 м.м рт. ст. После окончания процесса осаждения, продолжающегося около 15 мин, остаток пульпы из катода отсасывается, фильтруется и используется повторно. Режим осаждения диафрагмы ноддерл ивается автоматически. [c.130]

Устройство ванны с осажденной диафрагмой показано на рис. 134. Для сокращения теплоотдачи в окружающую среду ванне придают форму, близкую к кубу, так как куб имеет наименьшую поверхность. Ванна состоит из трех основных частей днища 1, катодной рамы 2 и крышки 3. Днище ванны бетонное в форме прямоугольного корыта. Через стенку корыта пропущен медный или железный стержень 12, служащий токоприемником. На дне корыта установлено 30 параллельных рядов графитовых анодов 4. Каждый ряд состоит из трех пластин размером 680Х240Х X 30 мм. Токоприемник и аноды заливают слоем расплавленного свинца 11. После затвердевания свинца аноды оказываются прочно укрепленными и имеющими хороший электрический контакт с токоприемником. Для защиты свинца от кислого анолита на его поверхность наносят слой цемента и поверх цемента заливают слой смолы. На смонтированное таким образом дно ставят катод, состоящий из прямоугольной рамы 2, сделанной из швеллерной балки и толстой железной сетки 5, натянутой в виде параллельных плоских карманов и приваренной к раме. [c.320]

Для уплотнения плоскостей соприкосновения диа, катода и крышки ванну стягивают болтами 6. Ваниа с осажденной диафрагмой для понижения растворимости хлора в рассоле и повышения злектропроводности работает при высокой температуре электролита, для чего ее питают горячим рассолом, подогреваемым не паром, как в других ваннах, а за счет теплоты вытекающего католита. Для этого вокруг катодной рамы уложены два змеевика (труба в трубе) —для щелочи 6 и для рассола 7. Ще-J oчь выходит из катодных карманов, поступает в змеевик и вытекает из него через трубу 9. Рассол поступает в змеевик 7 и течет навстречу п 1,елочи. Далее нагретый рассол через сопло Уо поступает в ванну. [c.322]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология