Способ разложения альмагам щелочных металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик (11) 5) 4914 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.03.74 (21) 2001372/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25 05 76Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 27.10.76 (51) М. Кл. С 25 В 1/42
Государственный комитет
Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК661 418 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения В. П. Чвирук, И. К. Ямбуренко и Н. В. Конева (?1) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗЛОЖЕНИЯ АМАЛЬГАМ ЩЕЛОЧНЫХ
МЕТАЛЛОВ
15
Изобретение касается разложения амальгамы, полученной в электролитическом про изводстве каустической соды и хлора по ртутному методу.
Известен способ разложения амальгамы щелочных металлов в скрубберных разлагателях с образованием щелочи и водорода (амальгама подается вместе с водой в верхнюю часть скрубберного разлагателя). Однако при известном способе разложения возможна кристаллизация каустика в насадочной части разлагателя, недостаточно высокая степень разложения амальгам, недоста точно высокая степень чистоты получаемой щелочи и недостаточно высокая концентрация щелочи, С целью увеличения концентрации и чистоты щелочи и предупреждения кристаллизации щелочи в насадочной части разлагате ля, а также увеличения степени разложения амальгамы натрия через насадочную часть разлагателя осуществляют рециркуляцию щелочи.
Рециркуляцию щелочи осуществляют с помощью специального насоса, однако более удобна естественная рециркуляция щелочи.
Для естественной рециркуляции объединяют верхнюю и нижнюю части разлагателя полостью, например трубой, не орошаемой амальгамой (орошение амальгамой трубы необходимо исключить во избежание вывода из . разлагателя неразложившейся амальгамы). При этом воду и амальгаму можно подавать как противотоком, так и прямотоком.
Способ может быть осуществлен в разлагателе, схема которого . представлена на чертеже.
Между жестко зафиксированной нижней 1 и пЬдвижной верхней 2 решетками зажата активная насадка 3 для разложения амаль гамы натрия. Верхняя решетка прижимается грузом 4. Разлагатель оборудован штуцера» ми для подачи 5 амальгамы, вывода 6 раз» ложившейся амальгамы, подачи 7 воды, вывода 8 щелочи и вывода 9 водорода.
Нижняя 10 и верхняя 11 части разлагателя заполнены щелочью, объединены трубой
12, куда не поступают амальгамы натрия.
С рециркуляцией
Без рециэкуляции: щелочи
Показатели щелочи
770
800
0,00 1
0,04
50
К трубе 12 крепится нижняя решетка, а верхняя подвижная - скользит относительно нее. Труба может быть выполнена как внутри разлагателя, так и снаружи.
В процессе разложения амальгамы натрия в насадочной части разлагателя образуется газонаполненный раствор щелочи, плотность которого намного меньше плотности раствора щелочи без газонапэлнения, который поступает в трубу 12. B результате этого по трубе 12 в нижнюю часть разлагателя устремляется поток щелочи, что приводит к интенсивной естественной циркуляции щелочи в разлагателе, способствующей выравниванию концентрации щелочи по всему объему.
В результате естественной рециркуляции щелочи, возникающей за счет различия плотКонцентрация щелочей в верхней части разлагателя (на выходе), г/л
Концентрация щелочи в нижней части разлагателя, г/л
Концентрация амальгамы натрия на выходе из разлагателя, вес. %
Прозрачность щелочи на выходе из разлагателя по коэффициенту светопропускания,.%
Следовательно при рециркуляции щелочи не происходит закрепления каустика в нижней части разлагателя, а концентрация щелочи на выходе из разлагателя на 120г/л больше, чем без рециркуляции, концентрация амальгамы на выходе из разлагателя снижается более чем в 40 раз, при этом из- за отсутствия очаговой кристаллизации 45 каустика в объеме насадки в условиях ре циркуляции прозрачность щелочи возрастает с 50 до 80%. ф ностей газонаполненнэй щелочи в насадочной части разлагателя и без газонапэлнения ее в трубе, ускоряется вывод водорода из насадочнэй части и достигается интенсивное орошение раствором всей насадки, что способствует интенсификации процесса разложе» ния амальгамы натрия, а также устраняет очаговую кристаллизацию щелэчи в объеме насадки.
Пример. На разлагателе электролизера Р-50 с высотой насадочной части
350 мм и диаметром 500 мм, оборудованном трубой для рециркуляции каустика, осуществляют процесс при токовой нагрузке
50000 а.
Результаты разложения амальгам приведены в таблице.
Формула изобретения
Способ разложения амальгам щелочных металлов в скрубберных разлагателях с образованием щелочи и водорода, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью увеличения степени разложения амальгамы, повышения концентрации и чистоты щелочи и предупреждения ее кристаллизации, через насадочную часть разлагателя осуществляют рециркуляцию щелочи.
Иад. И (Ч
Тирани 1068 Подписное
Заказ 240/2
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушскаи иаб., 4
Москва, Енисейская ул., 2 "Гипроводхоз"
Составитель 0.3обнин
Редактор Н.Козлова Техред А.Камышникова Корректор Л.11енискина