ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструкции ванн с ртутным катодом из "Производство хлора а каустической соды методом электролиза с ртутном катодом" Более 75 лет ученые, инженеры и изобретатели работают над усовершенствованием конструкций ванн с ртутным катодом для производства хлора и каустической соды. Вначале для уменьшения производственных площадей и количества ртути, закладываемой в электролизеры, пытались осуществить этот процесс в аппаратах вертикального типа. Поэтому в числе первых были взяты патенты на электролизеры с вертикальным или сильно наклонным катодом [431—435]. Однако такие аппараты не были внедрены в промышленность, производство хлора и каустической соды по ртутному методу было организовано на основе горизонтальных ванн Кастнера [436, 437] и Кельнера [438]. [c.106] Ванна Кастнера представляла собой прямоугольный ящик, разделенный двумя не доходящими до дна электролизера перегородками на три отделения. В крайних отделениях проводился электролиз раствора поваренной соли и получалась амальгама натрия, в среднем — амальгама разлагалась с образованием водорода и раствора едкого натра. Для перемещения амальгамы из крайних отделений в среднее и обратно на одном из концов ванны устанавливался эксцентриковый вал, вращение которого приводило к покачиванию ванны. [c.106] Ванна Кельнера устроена аналогично, но перемещение амальгамы из отделения электролиза в отделение ее разложения производилось путем вытеснения сжатым воздухом некоторого объема ртути из расположенных по концам ванны колодцев, или перекачиванием ртути при помощи насоса. Ванны Кельнера устанавливали строго горизонтально. [c.106] Следующей конструкцией была ванна фирмы Сольве [439], в которой электролизер и разлагатель амальгамы располагались рядом, с небольшим уклоном в противоположные стороны. Амальгама из электролизера самотеком перетекает в разлагатель, движется к его противоположному концу и подъемником перекачивается в электролизер. Эта конструкция послужила прототипом всех последующих горизонтальных, а точнее, слабо наклонных ванн с ртутным катоде. м. [c.106] Следует отметить, что горизонтальная ванна занимает большую площадь, поэтому предложения конструкторов и изобретателей были направлены на разработку более экономных вариантов. Одно из таких предложений о создании ванны с вертикальным орошаемым ртутью катодом реализовано в конструкции вертикальных ванн фирмы Де-Нора. [c.107] Предпринимались также попытки осуществить поэтажное расположение горизонтальных ячеек, имевшие временный успех (ванны Вильдермана). Это направление усовершенствования конструкций ртутных ванн продолжает разрабатываться и в настоящее время, но пока не имеет промышленного применения. [c.107] Одним из направлений является разработка конструкций ванн с перемещающимися амальгамированными поверхностями. К этому типу относятся дисковые ванны, в которых рабочей поверхностью катода служит тонкий слой амальгамы, смачивающей вращающиеся диски, наполовину погруженные в ртуть. Хотя этот тип ванн не имеет сейчас промышленного применения, однако он еще представляет интерес как вариант, позволяющий в принципе наиболее значительно сократить закладку ртути. [c.107] Много предложений относилось к осуществлению электролиза в ваннах с ртутным катодом, расположенным на диафрагме. В таких ваннах не требуется перемещение ртути, поскольку ртутный катод в них биполярен и со стороны, обращенной к диафрагме, является катодом электролизера, а с наружной стороны — ано дом разлагателя амальгамы. Эти предложения, однако, не были доведены до промышленного внедрения. Не удалось использовать и предложение о проведении электролиза под большим давлением [440]. [c.107] Старые конструкции ванн с ртутным катодом, описанные ранее [71, 75, 81—83, 94, 116], и еще применяемые в отдельных случаях, уже не представляют интереса. [c.107] В разных конструкциях ртутных ванн есть много общего, поэтому ниже будут рассмотрены лишь характерные тенденции развития их конструкций и наиболее подробно описаны современные из них. [c.107] Вернуться к основной статье