ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Работа на подземном раосоле из "Электролиз с ртутным катодом" При работе на твердой привозной соли весьма важным является способ ее хранения. В частности, при перевозках соли водным транспортом, ввиду сезонности этого вида транспорта, приходится создавать большие запасы соли. Поскольку при хранении соль слеживается и ее трудно взрыхлять, наилучшее решение — растворение ее на складе. Для этого комбинируют склад соли с ее растворением (рис. 35). [c.150] В районах с относительно теплым климатом склад-растворитель делают открытым, в северных районах его устраивают под землей. Соль разгружают из вагонов или из автомашин непосредственно на склад и растворяют там, подавая обедненный рассол в зону скопления соли. Несмотря на то что скорость растворения соли ограничена, при высокой температуре рассола и большой поверхности соприкосновения соли с раствором практически полностью рассол донасыщается за один проход и лишь в редких случаях рассол подвергают рециркуляции. [c.150] Обычно склад соли разделяют на несколько участков для поочередной очистки его от накапливающегося шлама. Так как на обогащение подается щелочной рассол, гидроокиси магния и железа начинают выпадать еще на складе. Для ускорения осаждения примесей добавляют коагулянты, в частности, полиакриламид. [c.150] Рассол по слабо наклонному дну растворителя стекает в сборный приямок, где он отстаивается и отделяется от примесей. Из приямка рассол подается в бак, смешивается с содой, хлористым или углекислым барием (в виде суспензии), а в случае необходимости дополнительно подщелачивается (содержание щелочи должно составлять 0,05—0,1 г/л, соды — 0,2— 0,3 г/л) и перекачивается в осветлители Дорра. [c.150] В зависимости от времени года и мощности производства рассол нагревают или охлаждают, чтобы температура его при поступлении на электролиз составляла 55—65°С. Для охлаждения или подогрева рассола целесообразно применять титановые. теплообменники. Обычно рассол подогревают после донасыщения его перед очисткой, но иногда и перед подачей на электролиз. [c.152] Рассол, вытекающий из ванн, обесхлоривают, как описано выше, вакуумированием и отдувкой. На этих операциях обесхлоривание рассола может быть закончено, и в процессах донасыщения и очистки будет циркулировать рассол, содержащий 5—10 мг/л активного хлора. Работа с таким рассолом требует надежной защиты от коррозии трубопроводов и аппаратуры. [c.152] При нормальной непрерывной работе цеха электролиза содержание ртути в рассоле устанавливается 10— 20 мг/л, поэтому потери ртути в системе рассолоочистки ограничиваются только потерями ее с рассолом. При частом отключении ванн концентрация ртути в обедненном рассоле может достигать 40—60 мг/л. В этом случае часть ртути теряется при соосаждении с шламом. [c.152] Достоинством сульфидного метода обесхлоривания рассола является удаление из него вредных для электролиза примесей. Так, анионные формы соединений хрома, ванадия и молибдена восстанавливаются при обработке раствором сернистого натрия и дают осадки нерастворимых сульфидов, соосаждающихся вместе с сернистой ртутью, либо гидроксидов, соосаждающихся с гидроксидами других металлов в щелочной среде. [c.153] Экономически наиболее выгодна схема работы бее предварительной очистки рассола от сульфата кальция. В большинстве месторождений ионы кальция и сульфата связаны в виде гипса. Если донасыщаемый солью рассол уже насыщен сульфатом кальция или если соотношение ионов кальция и сульфата в рассоле отвечает произведению растворимости гипса, то новые порции его не будут переходить в раствор. [c.153] На рис. 36 показана растворимость сульфата кальция в рассоле, которая в условиях электролиза составляет примерно 5 г/л Са304, что отвечает концентрации л 1,5 г/л ионов кальция и 3,5 г/л сульфат-ионов. Обычно при работе на неочищенном рассоле предпочитают несколько более высокую концентрацию сульфат-ионов (4—5 г/л), соответствующую содержанию в рассоле 1,0—1,2 г/л кальция. [c.153] ОТ выпавших гидроокисей и нерастворимых взвешенных примесей. [c.154] Работа на рассоле, содержащем кальций, связана с необходимостью соблюдения некоторых условий. Чтобы избежать отложения в электролизере осадка гидроокиси кальция [34], рекомендуется подкислять рассол до pH 2—3. Необходимо также, чтобы содержание железа в рассоле не превышало 0,1—0,2 мг/л [35]. При нормальном процессе очистки эта концентрация железа выдерживается, однако в некоторых случаях в ванне могут быть дополнительные источники попадания железа в рассол вследствие коррозии рассолопровода или корпуса электролизера. Если в электролизер поступает рассол, содержащий кальций, такие повреждения недопустимы и должны быть немедленно устранены. При соблюдении этих условий и отсутствии амальгамных ядов ванны могут работать с содержанием водорода в хлоре до 0,2% (об.). [c.154] Чтобы из соли, содержащей сульфат кальция, приготовить рассол с малым содержанием кальция, предлагали добавлять к воде или к соли полифосфат [36]. Для уменьщения растворимости Са304 рекомендовали также растворять поваренную соль в кипящем рассоле, полученный рассол охлаждать и отфильтровывать чистую соль [37]. Так как сульфат кальция и другие примеси находятся преимущественно на поверхности кристаллов соли, предлагалось предварительно промывать соль водой или рассолом [38, 39]. [c.154] Для ускорения осажде 1ия примесей и улучшения очистки рассола к нему добавляли 10 мг/л NajSiOs [40], смесь солей железа или алюминия [41] или солей полиморфных фосфорных кислот с комплексообразующими органическими кислотами [42]. В Японии с этой же целью успешно используют декстрин [43]. [c.155] Можно очищать рассол от ионов сульфата хлористым кальцием [44] или варьировать соотношение ионов кальция и сульфата в донасыщенном рассоле так, чтобы уменьшить растворение ангидрита в рассоле [45]. Уменьшить растворимость сульфата кальция при приготовлении рассола можно с помощью добавок органических веществ [46]. Для удаления ионов сульфата из рассола предлагалось вводить в рассол культуру бактерий, превращающих эти ионы в сероводород [47]. Бактерии затем отфильтровывают и отдувают рассол от сероводорода. [c.155] При очистке рассола от вредных для электролиза примесей можно использовать ионообменные смолы [49, 50]. Однако ионообменная очистка больших объемов рассола обходится дорого. Для устранен ия нз рассола амальгамных ядов предлагалось пропускать рассол через активированный уголь, предварительно окисленный воздухом при 410—440°С [51]. С той же целью можно вводить в рассол различные добавки [52, 53]. Эффективная очистка рассола от всех амальгамных ядов достигается с помощью обработки амальгамой натрия [54], но этот способ требует больших количеств ртути. [c.155] После отделения сульфида ртути рассол нагнетают в скважину, откуда выкачивают рассол, содержащий 300— 310 г/л. [c.157] Далее рассол отделяют в отстойнике от песка и после доведения pH до 10 пропускают через отстойник Дорра, а затем через насыпной песчаный фильтр (рассол из достаточно отработанной скважины не отстаивают). Осветленный рассол перед подачей на электролиз подогревают до 50°С в теплообменнике обесхлоренным обратным рассолом из ванн и в связи с высокой концентрацией кальция его подкисляют до pH 2,5. [c.157] Другая схема использования подземного рассола аналогична схеме получения выпарной пищевой соли. Подземный рассол, очищенный содово-известковым или содово-каустическим способом, выпаривают в аппаратах с принудительной циркуляцией (рис. 38). Выпаривание рассола ведут так, чтобы концентрация сульфата натрия в растворе не превышала 40—50 г/л. Образующуюся пульпу перекачивают на центрифуги, отделяют выпавшую соль и промывают ее исходным чистым рассолом для удаления вредных примесей и смывания остатков маточника, содержащего сульфат натрия. [c.157] Вернуться к основной статье