Способ разложения амальгам щелочных металлов Советский патент 1975 года по МПК C01D1/18 

1

Изобретение относится к технологии процесса получения каустической соды, хлора и водорода методом электролиза с ртутным катодом, в частности к разложению амальгам щелочных металлов.

Известен способ разложения амальгам щелочных металлов в разлагателе на кусковой насадке из карбида титана, нанесенной на титановую основу. Для получения развернутой поверхности насадки последнюю изготавливают с пористостью, увеличивающейся в направлении к поверхностному рабочему слою. Размер кусков насадки 15-25 мм. Удельная плотность орошения насадки амальгамой 90- 320 л/мин на 1 м поперечного сечения разлагателя.

Недостатками известного способа являются высокая закладка ртути в насадке (около 5 кг на 1 ка токовой нагрузки) и большой объем насадки (около 5 л на 1 ка токовой нагрузки), заполняющийся амальгамой в течение 10-15 мин.

С целью уменьшения закладки ртути и объема насадки процесс ведут с использованием кусков насадки размером 10-15 мм и с временем заполнения объема насадки в течение 4-5 мин.

Для осуществления процесса может быть использована насадка, изготовленная из основы (углерода, углеродсодержащих сплавов) и ускоряющих процесс разложения добавок к основе (карбидов титана, циркония, вольфрама), или может использоваться насадка из карбидов металла без основы.

Пример. Проводят опытно-промышленные испытания вертикального скрубберного разлагателя с кусковой насадкой из карбида титана.

Насадка нредставляет собой кольца типа Рашига 15Х15Х3,5 мм. Исходная концентрация крепкой амальгамы составляет 0,3-0,4 вес. % натрия, концентрация полученной щелочи около 45%. Испытания проводят при различной

высоте насадочной части разлагателя и удельной плотности орошения насадки амальгамой. Результаты испытаний приведены в таблице. В опытах N° 1 и № 2 высоту слоя насадки увеличивают до предела, выше которого не

наблюдается существенного снижения концентрации натрия в слабой амальгаме, устанавливающейся на уровне 0,0005 вес. %. В опыте № 3 испытывают кусковую насадку из графита, содержащего карбид титана, с размером

кусков 10-12 мм.

Во всех опытах закладка ртути в насадке составляет около 3 кг на 1 ка токовой нагрузки, а объем насадки 1,5-3 л на 1 ка токовой нагрузки.

Аналогичные результаты были получены при испытании насадки, изготовленной из основы (углерода, углеродсодержащих сплаВОВ - чугуна, стали), содержащей добавки кз карбидов циркония, вольф|рама, а также на насадке из карбидов этих металлов без основы.

Предмет изобретения

Способ разложения амальгам ш,елочных металлов в разлагателе с кусковой насадкой из материала, содержащего карбид металла, например карбид титана, при удельной плотности орощения насадки амальгамой 90- 320 л/мин на 1 м поперечного сечения разлагателя, отличающийся тем, что, с целью уменьщения закладки ртути и объема насадки, процесс ведут с использованием кусков насадки размером 10-15 мм и с временем заполнения объема насадки 4-5 мин.