Способ регенерации электролита

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>679647 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1М177 (21) 2543048/23-2б с присоединением заявки Йо (23) Приоритет (53)м, к .2

С 25 В 1/36

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК б21. 3. .035.48(088.8), Опубликовано 150879. Бюллетень Йо 30

Дата опубликования описания 150879 (72) Авторы изобретения

В. П. Чвирук, Н. В. Конева и А. В. Ноэль (73) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ЭЛЕКТРОЛИТА

Изобретение относится к области регенерации электролита производства хлора и щелочи ртутным методом

Известен способ регенерации электролита, по которому с целью сокращения потерь ртути в электролит добавляют гипохлорит в значительных концентрациях (1).

Наиболее близким к предлагаемому является способ регенерации .электролита производства. хлора и щелочи электролнзом с ртутным катодом, включающий подкисление, обесхлоривание, подщелачивание, донасыщение отработанного электролита и фильтрование суспензии. После фильтрования электролит содержит 10 мг/л активного хлорами

Недостатком этого способа явля-.. ется то, что происходит испарение ртути с поверхности резервуаров для регенерации.

Целью изобретения является сокращение потерь ртути.

Поставленная цель достигается тем, что обесхлоривание проводят до концентрации активного хлора, равной 40-100 мг/л.

Исследования показали, что соединения ртути восстанавливаются в объеме рассола следами трудноокисляемых восстановителей (например, следы гуммировки) до металлической ртути, которая испаряется, загрязняя воздух производственных помещений.

На фиг. 1 представлена зависимость скорости испарения ртути от величины рН.

Скорость испарения ртути сильно возрастает при увеличении рН. При повышении температуры раствора на

10 С скорость испарения ртути из о раствора возрастает в два раза.

Скорость испарения ртути определяется скоростью восстановления ее соединений до металлической ртути. В присутствии активного хлора скорость испарения ртути снижается, а при определенной концентрации его прекращается полностью.

На фиг. 2 представлена зависимость скорости испарения ртути от концентрации активного хлора для . рассола при -рН 11-12, что соответствует избытку щелочи 100-150 мл/л."

679647

Как видно из приведенного на фиг. 2, для полного прекращения испарения ртути концентрацию активного хлора в растворе следует поддерживать не ниже 40 мг/л.

В промышленных условиях после физического обесхлоривания концентрация активного хлора снижается до

10-20 мг/л, а по ходу рассола может еще уменьшаться иэ-за разложения или восстановления его, например, графитовай пылью. Соединения ртути при этом восстанавливаются до металлической ртути, которая испаряется, загрязняя воздух производственных помещений и несколько увеличивая потери ртути. Верхним пределом содержания активного хлора следует считать его концентрацию порядка 100 мг/л, при дальнейшем уве. личении концентрации существенно ухудшаются условия вывода примесей из рассола на стадии фильтрации, в частности электролизных ядов.

Восстановление соединений ртути до металлической ртути и ее испарение из рассола особенно существенно при работе на привозной соли, когда имеются большие открытые емкости с рассолом, или рассол непосредственно подается на открытый склад соли °

Так, даже при содержании активного хлора 10 мг/л и соответственно скорости. испарения 5 10 г/см ч,(фиг. 2) с 1 м открытой поверхности рассола испаряется 0 05 мг ртути. В отсутствии активного хлора, т. е. при полном разложении гипохлорита, с 1 и поверхности рассола испаряется 10 мг ртути.

Следовательно, с целью полного прекращения испарения ртути из .рассола необходимо концентрацию активного хлора в нем подцерживать на уровне 40-100 мг/л, при этом необходима защита схемы от коррозии.

Пример. В насыщенный раствор хлористого натрия, объемом 300 мл. вводят 10 мг/л ртути в виде сулемы и щелочь до избытка 100 мг/л.

В этот раствор вводят различное количество гипохлорита и измеряют нарастание во времени концентрации металлической ртути в газовой фазе замкнутого объема над раствором с помощью прибора ИКРП-45ОУ. Скорость перемешивания раствора 40 об/мин, поверхность раствора 54 см, объем газовой фазы 1 или 11 л.

Зависимость скорости испарения ртути из рассола от количества введенного гипохлорита представлена в таблице.

-6

1 10

5 10

40

100

Таким образом, при концентрации активного хлора не менее 40 мг/л в рассоле при рН 10-11 испарение ртути не происходит.

Применение метода позволяет исключить загрязнение окружающей среды парами ртути и соответственно снизить ее потери в производстве.

Так, при донасыщении обработанного рассола привозной солью при поверхности зеркала рассола на складерастворителе порядка 1000 м ..и содержании в рассоле ртути 10 мг/л и активного хлора 10 мг/л в воздушную среду переходит ртути более 50. мг/ч.

За счет укаэанного количества ртути происходит загрязнение до предельно допустимой концентрации (1 ° 10 мг/MJ свыше 120000 м /сут.

30

Формула изобретения

Способ регенерации электролита производства хлора и щелочи электролизом с ртутным катодом, включающий подкисление, обесхлоривание, 45 подщелачивание, донасыщение отработанного электролита и фильтрование суспензии,. отличающийся тем, что, с целью сокращения потерь ртути, обесхлоривание проводят до концентрации активного хлора, равной

40-100 мг/л.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент ФРГ 9 1767026, кл. С 25 В l/36, 22.03.68.

2 ° Патент Японии 9 37132, кле С 25 В 1/36, 02е10е6 /

679б47

-Ly V(г!си и) о г v е в ю а я юн

Фиа!

-Еум(Е c«4ч)

7,lf

7,У ео

-УФ Ф 04 ЩЮ И <6 ХО

Ail Q Cca>(>г(л)

Составитель В. Богдановска я

Ре акто Е. хо ина Тех Л Ал е ов Ко екто И. емчик

Заказ 4751/27 Тираж 720 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4