Курсовая работа: Синтез и анализ ХТС в производстве гидроксида натрия и хлора из водного раствора хлорида натрия

0,965

0,975

Концентрация водорода,

не менее об, дол.

0,995

0,995

Производительность по 100% NaOH,

т/сутки

1,72

3,44

В цехе электролиза, отдельные ячейки (электролизеры) объединены в группы до 150 штук. Тогда суммарное напряжение электролиза составит 3,4·150 = 510 В.

Разновидность диафрагменного способа - более совершенный процесс электролиза в электролизерах с ионообменной мембраной. В таких электролизерах анодное и катодное пространства разделены полимерной мембраной, которая предотвращает попадание хлорида натрия из анодного пространства в которое подается рассол, в катодное и препятствует переносу ионов ОН^- к аноду электролизера. Хлор выделяется на аноде и выводится из анодного пространства вместе с обедненным рассолом. Ионы натрия и частично молекулы воды проходят через мембрану к катоду, куда подается вода в количестве, необходимом для образования щелока заданной концентрации. Электролизеры мембранного типа различаются числом ячеек (от 40 до 80) и имеют мощность до 80 тысяч тонн в год по гидроксиду натрия. В отличие от электролизеров с асбестовой диафрагмой нагрузка на ячейку (сила тока) значительно ниже и не превышает 7,5 кА. Поэтому электролизеры с ионообменной мембраной значительно экономичнее диафрагменных.

1.3. Электролиз раствора хлорида натрия с ртутным катодом

На ртутном катоде разряд ионов гидроксония Н₃ О может происходить только при малых, менее 50 А/м, плотностях тока. В условиях промышленного электролиза водных растворов хлорида натрия в электролизерах с ртутным катодом плотность тока составляет 5-10 кА/м² . При такой плотности тока, вследствие перенапряжения потенциал разряда ионов Н₃ О составляет +2,0 В. В то же время, за счет растворения выделившегося металлического натрия в ртути, образуется амальгама Natig_n , представляющая качественно новый электрод, потенциал разряда натрия на котором составляет +1,2 В. Поэтому, на катоде будут разряжаться ионы натрия.

Первичные процессы разряда на аноде при электролизе с ртутным катодом те же, что и при электролизе с железным катодом. В табл. 3. приведены потенциалы разряда ионов и уравнения первичных процессов при электролизе с ртутным катодом.

Таблица 3

Электролиз с ртутным катодом

Электрод	Потенциал разряда, В			Первичная реакция
	Ер	Епер	Е
Катод	+2,71 0,84	- 0,26	+2,71 « 1 2 3 4 5 6 7 8 9 » К-во Просмотров: 395 Бесплатно скачать Курсовая работа: Синтез и анализ ХТС в производстве гидроксида натрия и хлора из водного раствора хлорида натрия >>> Скачать <<< Меню Поиск