Способ промывки диафрагмы хлорного электролизера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

П1)964О24 ф

gi ., л

8i.===(6i) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.09.78 (2!) 2661065/23-26 с присоединением заявки № 2661064/23-26 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.10.82. Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.82 (5! ) М K.о з С 25 В 1,3/06

С 25 В 1/46

Государствелный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 661.4.1 8.1 (088.8) » (1

E. В. Мулин, Г. Ф. Зотов, В. А. Иванов, Е. А. Калашников, А. И. Ильинцев, Ю. С. Злоб рн:, Н. Ф. Дергачев и А. К. Трухин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОМЫВКИ ДИАФРАГМЫ

ХЛОРНОГО ЭЛЕКТРОЛ ИЗЕРА

Изобретение относится к технологии электрохимических производств, а именно к процессу получения хлора и щелочи в элвктролизере с фильтрующей диафрагмой.

Диафрагма хлорного электролизера в результате работы засоряется соединениями кальция и магния, вследствие чего ухудшаются показатели эле|ктролиза.

Известен способ промывки диафрагмы водопроводной водой для улучшения показателей работы хлорного электролизера (1).

Кроме того, известен способ промывки диафрагмы хлорного эле ктролизера питающим рассолом (2).

Оба способа однако дают непродолжительный результат (на несколько недель) и малоэффективны.

Известен также способ промывки диафрагмы, наиболее близкий к предлагаемому способу по достигаемому эффекту, по которому промывку проводят раствором соляной кислоты до достижения в вытекающей из катодного,пространства промывной жидкости значения рН от 4 до 7 (3).

Недостатком этого способа является то, что соляная кислота разрушает не только соединения, забивающие диафрагму и уменьшающие ее протекаемость, но и саму диафрагму — асбест, являющийся растворимым в соляной кислоте ортоспликатом магния.

При осуществлении этого способа вследствие быстрого разрушения диафрагмы ухудшаются показатели электролиза.

Целью изобретения является увеличение срока службы диафрагмы.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении способа промывки диафрагмы хлорного электролизера, включающего введение в анодное пространство промывной жидкости, при промывке используют рассол или воду, насыщенные углекислотой, и/или рассол или воду, лишенные солей жесткости и соды.

Отличие предложенного способа заключается в применении в качестве промывной жидкости рассола или воды, насыщенных углекислотой, и/или рассола или воды, ли20 шенных солей жесткости и соды.

Промывку проводят следующим образом. Выключают электролизер из-под тока, сливают католит из катодного простран25 ства. Промывной раствор вводят в анодное пространство и выводят из катодного пространства электролизера. Для сокращения времени промывки полезно после слива католита производить также слив из анодного пространства электролизера анолита, об964024

4 месяцев

А/м и со310 ХаС1; иона Са +. тролнзерав, выключенных после работы при плотности тока 1500 ставе питающего рассола, г/л:

0,05 ХаОН; 0,4 Na CO3 и 5 мг/л

После выключения така и слива католита из катодного пространства электролизера промывают диафрагмы, подавая промывную жидкость в анодное пространство

10 и выводя ее из катодного пространства электролизера.

Диафрагму № 1 промывают 8 ч дистиллированной водой, насыщенной углвкислотой при барботировании углекислого газа через промывную жид кость в анодном пространстве электролизера, диафрагму № 2—

18 ч очищенным рассолом, лишенным солей жесткости и соды, диафрагму № 3 — 8 ч

20 очищенным от солей жесткости и соды рассолом, насыщенным углекислотой.

30 1 аблипа 1

Номер диафрагмы электролизера

11опа зато::., |

2, 3, 4

135

140

143

136

0,35

0,20

0,27

0,25

97,1

2,0

0,3

0,6

95,0

96,9, 94,0

2.2

0,4

95,3

3,42

97,0

2,0

0,6

0,4

95,5

3,41

4,8 (), 7 о 5

91,5

3,50

Пример 2. 35

Промывают асбестовые диафрагмы трех электролизерав, выключенных после 4 месяцев работы при плотности тока 1500 А/м и использовании рассола указанного в примере 1 состава.

Диафрагму № 1 промывают в течение

10 ч водопроводной водой, насыщенной углекислотой, диафрагму № 2 — 9 ч рассолом, содержащим 50 мг/л иона Са + и 45

0,2 г/л соды и насыщенным углекислотой, диафрагму № 3 — 4 ч рассолом, не содерработанного восстановителем для разрушения активного хлора.

Насыщение промывной жидкости углекислотой выполняют барботированием через нее углекислого газа в анодном пространстве электролизера или введением в анодное пространство твердой углекислоты.

Насьццение промывной жидкости углекислотой также можно осуществлять перед подачей ее в электролизер в аппарате под давлением при максимальном перемешивании.

Для экономии углекислоты промывку можно вести,в две стадии — сначала водой или рассолом, лишенными солей жесткости и соды, а затем раствором углекислоты.

Для приготовления раствора углекислоты иопользуют как очищенные, так и неочищенные от солей жесткости и соды рассол или воду.

Рассол или воду очищают от солей жесткости известным, например содовощелочным, методом. В случае использования этого метода для очистки рассола последний для разрушения соды обрабатывают соляной кислотой до рН 3 — 4, после чего нейтрализуют добавле. нем н1ело .и до значения рН 5 — 7.

11ри мер

Промывают диафрагпы:е ь гх элскКонцентрация гцелоии МаОН, г/л

Коицецтрацпв хлората

1 ;аС10а в и елочи, г/л

Состав хлоргаза, о!;, С1

СО., Н,, Быход ще; очи li0 то«т.

Напряжепие, В

Диафрагму № 4 промывают по известнаму способу-прототипу подкисленным соляной кислотой рассолом до рН 2 при такой подаче его, чтобы значение рН вытекающей из катодного пространства промывнои;кидкости стало равным б.

Показатели работы хлорных элсктролизеров при тех же условиях работы, что и до промывки диафрагм, через 3 месяца после пгомывки показаны в табл. 1. жащим солей жесткости и соды, а затем б ч питающим рассолом, насыщенным углекислотой.

Показатели работы хлорных электролизеров при тех же условиях работы, что и до промывки диафрагм, через три месяца после промывки приведены в табл. 2.

Промывка диафрагмы согласно изобретению обеспечивает более длительный срок ее службы и требует меньшего времени на ее осуществление.

964024

Таблица 2

Номер диафрагмы электролизера

Г!оказатель электролизера

135

120!

0,23

0,32

0,20

96,9

1,9

0,7

0,5

96,0

97,1

1,9

0,5

0,5

95,4

Формула изобретения

Составитель T. Барабаш

Техред А. Камышиикова

Редактор 3. Бородкина

Корректор С. Файн

Заказ 1024/757 И!з. ¹ 235 Тираж 687 Подписное

IIIlO «Г!оиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

Концентрация NaOH, г/л

Концентрация хлората

1чaCIO, в щелочи, г/л

Состав хлоргаза, об, С1, О, СО, Н, Выход щелочи по току, Способ промывки диафрагмы хлорного электролизера, включающий введение в анодное пространство промывной жидкости, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы диафрагмы, при промывке используют рассол или воду, насыщенные углекислотой, и/или рассол или воду, лишенные солей жесткости и соды.

96,3

2,5

0,6

0,6

94,8!

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Файнштейн С. Я. Производство хлора методом диафрагменного электролиза—

5 «Химия». М., 1966, с. 185.

2. Сборник инструкций по монтажу и эксплуатации электролизера БГК-75, КБ

101284, И. Э., 1973, с. 72 — 79.

3. Патент США № 3467586, кл. 204-98, 10 1976 (прототип).