ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Управление участками приготовления и очистки рассола из "Автоматизация хлорных производств Издание 2" Под технологическими участками приготовления и очистки рассола следует понимать полные технологические циклы, включающие приготовление сырого рассола, его очистку от вредных примесей, подготовку для возврата в цикл хлористого натрия, не использованного в процессе электролиза. Последняя стадия при диафрагменном электролизе осуществляется в процессе упарки электролитической щелочи, при ртутном электролизе — при обесхлорировании анолита. В связи с этим вопросы управления (в смысле оптимизации технологического процесса по технико-экономическим показателям) следует также рассматривать для цикла в целом. [c.98] Общая задача управления для всего цикла независимо от характера производства — бесперебойное снабжение участка электролиза высококачественным очищенным рассолом при минимальных затратах на его приготовление, т. е. при минимальной себестоимости. [c.98] Количество хлористого натрия, минимально необходимое для заданного производства хлора и каустической соды, зависит от основных параметров электролиза (амперной нагрузки, числа работающих электролизеров и степени превращения хлорида , а также от величины механических потерь на всех стадиях цикла. [c.98] Требуемая концентрация Na l в сыром рассоле должна обеспечиваться локальной САР на участке приготовления рассола в растворителях различного типа или в подземной скважине. Получение необходимой концентрации Na l в обратном рассоле связано с существенными трудностями, так как от цикла к циклу увеличивается содержание сульфатов в обратной соли, ш равтвори-мость Na l уменьшается. [c.99] Как известно, при оптимальной степени превращения получают максимальный выход по току и, следовательно, оптимальные вначе-ния других ТЭП. [c.99] При получении рассола из твердой соли затраты на соль составляют около 20% себестоимости каустической соды (при получении ее диафрагменным методом) и около 75% себестоимости очищенного рассола. Следовательно, одной из задач АСУ ТП должно быть уменьшение механических потерь Na l по всему рассольному циклу, приводящее к снижению расходного коэффициента по Na l. [c.100] Основные потери Na l на участках приготовления и очистки рассола происходят при удалении и утилизации шлама из растворителей, осветлителей и емкостей, а также при промывке фильтров. Некоторое количество Na l теряется при переливах из емкостей, вследствие неплотностей фланцевых соединений трубопроводов и сальников насосов. [c.100] Основные источники потерь и способы их уменьшения приведены в табл. V-1. [c.100] Перерасход соли (увеличение расходного коэффициента по NaGl) может быть вызван также недостаточно полным использованием обратного рассола, что приводит к повышенному расходу сырого рассола, т. е., в конечном счете, исходного сырья. [c.101] Из-за медленного растворения обратная соль часто скапливается в значительных количествах на дне емкостей, что снижает выработку обратного рассола нужной концентрации. Размыв таких донных, плотно слежавшихся осадков соли, содержащих щелочь и сульфаты, является трудоемкой операцией, рассол при этом получается низкой концентрации и обычно не используется для электролиза, что увеличивает потери NaGl. [c.101] Концентрация NaGl в очищенном рассоле после участка электролиза довольно низка (265—275 г/л), рассол содержит растворенный хлор, хлорноватистую кислоту и направляется на обесхлоривание, а затем на донасыщение хлористым натрием и очистку от вредных примесей (те же, что и при диафрагменном электролизе). [c.101] Донасыщенный анолит, по существу, представляет собой сырой рассол и подвергается такой же очистке, как и при диафрагменном электролизе. Разница заключается только в том, что для осаждения магния в виде гидроокиси вместо щелочного обратного рассола используется раствор щелочи (NaOH). [c.101] При донасыщении должен быть учтен расход NaGl на электролиз и на возможные механические потери. [c.101] Амальгамная проба рассола отражает специфику ртутного электролиза она показывает, какое количество газообразного водорода выделяется за 30 мин контакта контролируемого очищенного рассола с амальгамой натрия. Количество выделившегося водорода определяет суммарное содержание амальгамных ядов — солей тяжелых металлов (хрома, никеля, ванадия и др.), усиливающих выделение водорода в электролизере. [c.102] Другим специфическим для ртутного электролиза показателем качества очищенного рассола является содержание железа. Повышенное содержание способствует образованию амальгамного масла, что увеличивает потери ртути кроме того, при работе с металлоокисными анодами плавающие на поверхности ртути сгустки железной амальгамы могут вызвать короткое замыкание и разрушение анодов. Увеличение концентрации железа в рассоле и анолите указывает также на усиление коррозии аппаратуры и трубопроводов. [c.102] Электролизеры с р утным катодом чувствительны к присутствию в рассоле тонкой мути, которая может оседать на поверхности ртути. Поэтому прозрачность рассола является важнейшим показателем его качества. [c.102] Как и при диафрагменном электролизе, основной статьей расхода в калькуляции очищенного рассола при ртутном электролизе являются затраты на соль. Следовательно, снижение потерь Na l по всему циклу рассол — анолит остается и в данном случае одной из основных задач АСУ ТП. Пути решения этой задачи те же, что и для диафрагменного электролиза. [c.102] В последние годы были проведены исследования процесса подготовки и очистки рассола как объекта зшравления [69, 150, 1511. Они являются необходимым этапом в создании АСУ хлорного производства. Некоторые результаты выполненных работ отражены и в данной монографии. [c.102] Функциональная модель участка очистки рассола. Технологическая схема очистки рассола, приведенная на рис. У1-1, является типовой и для диафрагменного электролиза, и для ртутного. В последнем случае сырым рассолом будет донасыщенный обесхлоренный анолит, а обратный рассол, содержащий щелочь, заменяется раствором 20%-ного едкого натра. В этой схеме можно вьщелить следующие шесть стадий. [c.102] Вопросы управления. Как уже упоминалось, цель управления на участке очистки рассола — обеспечить электролиз требуемым количеством очищенного рассола при показателях качества не хуже, чем заданные технологическим регламентом, и при минимизации затрат на очистку. Требуемое количество очищенного рассола зависит от режима работы электролиза (амперной нагрузки и числа работающих электролизеров и, как правило, в течение длительных промежутков времени остается неизменным. [c.103] Вернуться к основной статье