Đồ án môn học chuyên ngành công nghệ điện hóa: Sản xuất xút clo hidro

40 1.2K 6
Đồ án môn học chuyên ngành công nghệ điện hóa: Sản xuất xút clo hidro

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

GIớI THIệU CHUNG: 4 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 6 1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro và nhu cầu hiện nay 6 1.1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro. 6 1.1.2 Nhu cầu hiện nay với các sản phẩm từ quá trình điện phân dung dịch muối ăn. 10 1.2 Các phương pháp được sử dụng hiện nay 13 1.2.1 phương pháp catot lỏng 14 1.2.2 Phương pháp catot rắn. 15 2.1 các quá trình xảy ra với phương pháp catot lỏng 17 2.1.1 quá trình xảy ra với catot 17 2.1.2 Quá trình ra với anot xảy 17 2.1.3 các quá trình thứ 18 2.1.4 quá trình phân hủy hỗn hống 18 2.2 các quá trình xảy ra với phương pháp catot rắn 2.2.1 các quá trình xảy ra trên catot 19 2.2.2 các quá trình xảy ra trên anot 19 2.2.3 các quá trình thứ 19 CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH SảN XUấT THEO PHƯƠNG PHÁP CATOT RắN. 20 3.1 sơ đồ quá trình sản xuất theo phướng pháp catot rắn sử dụng màng ngăn 20 3.2 nguyên liệu và chuẩn bị nguyên liệu 21 3.2.1 nguyên liệu cho quá trình điện phân 21 3.2.2 quá trình tinh chế muối 22 3.2.3 quá trình xử lí nước dung dịch điện phân 24 3.3.3 Quá trình điện phân 26 3.3.4 các thiết bị và yêu cầu 32 3.3.5 các yếu tố làm tăng hiệu suất quá trình. 33 CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT THEO PHƯƠNG PHÁP CATOT LỎNG 34 4.1 sơ đồ quá trình 34 4.1.1 các quá trình xảy ra tại các điện cực 35 4.1.2 Quá trình tạo xút và khí Hidro 36 4.1.3 các thiết bị và yêu cầu 36 CHƯƠNG 5 QUÁ TRÌNH Xử LÍ CÁC SảN PHẩM CủA QUÁ TRÌNH ĐIệN PHÂN. 37 5.1 xử lí xút NaOH 37 5.2 xử lí khí Clo 39 5.3 xử lí khí Hidro 40 TÀI LIệU THAM KHảO 41

Đồ án môn học chuyên ngành công nghệ điện hóa Đề tài sản xuất xút clo hidro Giới thiệu chung: Công nghiệp càng phát triển mạnh mẽ thì nhu cầu về các loại hóa chất phụ trợ cho nó ngày càng nhiều Các hóa chất như vậy được gọi là các loại hóa chất cơ bản, đóng vai trò rất quan trọng trong các quá trình tổng hợp các chất khác Một số loại hóa chất cơ bản được sản xuất với số lượng rất lớn như NaOH hay các loại khí như khí H 2 khí Cl 2 Nhu cầu về các loại hóa chất này kéo theo yêu cầu về một phương pháp rẻ tiền tận dụng được các nguồn nguyên liệu sẵn có trong tự nhiên Vì vậy nên phương pháp sản xuất xút clo hidro bằng phương pháp điện phân dung dịch muối ăn đã ra đời Được thầy Nguyễn Xuân Huy giao nhiệm vụ tìm hiểu về “ Phương pháp sản xuất xút clo hidro ” Dựa trên các kiến thức đã học cũng như sự hướng dẫn của thầy em đã hoàn thành xong đồ án môn học của mình Mặc dù đã chuẩn bị nhưng do hạn chế về kiến thức nên khó có thể tránh khỏi sai sót nên em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên thực hiện: Phạm Văn Long Lớp: ĐHCNH Vô cơ K7 Nhận xét của giáo viên Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 1 Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 2 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro và nhu cầu hiện nay 1.1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro Các sản phẩm của quá trình điện phân sản xuất muối ăn bao gồm xút, khí clo, khí hidro là các hóa chất cơ bản thiết yếu phục vụ cho quá trình sản xuất các sản phẩm của các ngành công nghiệp Vì thế từ lâu người ta đã phát triển phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro Lịch sử quá trình phát triển như sau: + năm 1807 người ta đưa ra phương pháp điện phân muối ăn (NaCl) +năm 1879 áp dụng lí thuyết vào thực tế +năm 1897 chế tạo thiết bị điện phân muối ăn +năm 1900 ứng dụng vào lĩnh vực sản xuất khí clo +năm 1912 một số loại thùng điện phân ra đời Các sản phẩm của quá trình điện phân dd muối ăn ( NaCl) được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành công nghiệp Cụ thể là a) xút (NaOH) Tính chất vật lý của xút (NaOH): -tỷ trọng trong dung dịch là 1,829 g/cm3 -là chất lỏng không màu, không mùi -có tính ăn da Tính Chất Hóa Học: Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 3 - Phản ứng với các axít và ôxít axít tạo thành muối và nước NaOH(dd) + HCl(dd) → NaCl(dd) + H 2 O -Phản ứng với cacbon điôxít 2 NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O - Phản ứng với các axít hữu cơ tạo thành muối của nó và thủy phân este - Phản ứng với muối tạo thành bazơ mới và muối mới: 2 NaOH + CuCl 2 → 2 NaCl + Cu(OH) 2 Xút được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành công nghiệp, trong rất nhiều các lĩnh vực +công nghệ giấy: NaOH được dùng để làm chất xử lí gỗ trong sản xuất giấy theo phương pháp Sunfit và Sunfat +dệt may: dùng phân hủy ligin là chất có hại thường đi kèm với cellulose trong bột gỗ, dùng làm chất phân hủy pectins , sáp trong quá trình xử lý vải thô , làm tăng độ bóng và hấp thụ màu cho vải nhuộm +chất tẩy rửa: dùng thủy phân chất béo trong dầu mỡ động thực vật để làm xà phòng Natri hydroxit và các hợp chất Natri là những thành phần quan trọng trong sản xuất các chất tẩy giặt +dược phẩm: sản xuất NaHCO 3 +công nghiệp sản xuất nhôm +công nghiệp sản xuất sô-đa Na 2 CO 3 các lĩnh vực sử dụng xút chính hiện nay b) khí clo Tính chất vật lí -Là chất khí ở điều kiện bình thường, màu vàng lục,mùi xốc, nặng hơn không khí 2,5 lần Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 4 -Dưới áp suất thường hoá lỏng ở -33,60C và hoá rắn ở -101,00C; clo rất dễ hoá lỏng ở áp suất cao -Tan vừa phải trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ nhất là hexan và cacbon tetraclorua -Khí clo rất độc,nó phá hoại niêm mạc đường hô hấp -Có khả năng sát khuẩn do tính oxi hóa mạnh Tính chất hóa học Clo có độ âm điện lớn (3,16) chỉ đứng sau flo (3,98) và oxi (3,44) vì vậy trong hợp chất với các nguyên tố này clo có số oxh dương (+1, +3, +5, +7) còn trong hợp chất với các nguyên tố khác clo có số oxi hoá âm (-1) Là phi kim rất hoạt động, là chất oxi hoá rất mạnh, tuy nhiên trong 1 số phản ứng clo cũng thể hiện tính khử -Tác dụng với kim loại -Tác dụng với Hidro -Tác dụng với nước và dung dịch kiềm -Tác dụng với muối của các halogen khác -Tác dụng với các chất hữu cơ tạo các dẫn xuất các lĩnh vực sử dụng bao gồm +chất tẩy rửa: điều chế nước Javen Cl 2 +2NaOH = NaCl+NaClO +H 2 O +giấy: dùng để tẩy trắng giấy +dung môi hữu cơ: sản xuất các dung môi hữu cơ như CCl 4 , CHCl 3 CH 4 +4Cl 2 =CCl 4 +4HCl +chất dẻo: sản xuất PVC (polivinylclorua) CH 2 =CH 2 +Cl 2 = CH 2 Cl-CH 2 Cl CH 2 Cl-CH 2 Cl = CHCl=CH 2 +HCl Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 5 +tổng hợp hữu cơ: sản xuất các dẫn xuất chứa clo được sử dụng trong nông nghiệp (thuốc trừ sâu…) c)khí Hidro Tính chất vật lí -Là khí không màu, không mùi, nhẹ nhất trong tất cả các khí Tính chất hóa học -Thể hiện tính khử khi tham gia các phản với các phi kim khác -thể hiện tính oxi hóa khi phản ứng với các kim loại kiềm, kiềm thổ Khí hidro tham gia vào các quá trình như +tổng hợp amoniac 3H 2 +N 2 =2NH 3 +sản xuất phân đạm 3H 2 +N 2 =2NH 3 NH 3 +CO 2 =CO(NH 2 ) 2 + H 2 O +sản xuất HNO 3 đi từ NH 3 3H 2 +N 2 =2NH 3 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O 2NO + O 2 = 2NO 2 Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 6 3NO 2 + H 2 O = 2HNO 3 + NO +luyện kim dùng để khử các oxit ở t cao: MxOy + H 2 = xM+ yH 2 O (M là các oxit đứng sau Al trong dãy điện hóa) +gia công kim loại : dùng để hàn cắt kim loại sử dụng hỗn hợp cháy là Oxi và Hidro 2H 2 +O 2 =2H 2 O (phản ứng này tỏa nhiều nhiệt : 286 kJ/mol) 1.1.2 Nhu cầu hiện nay với các sản phẩm từ quá trình điện phân dung dịch muối ăn Theo Công ty phân tích thị trường MicroMarket Monitor, thị trường sôđa toàn cầu đã đạt giá trị 27,7 tỉ USD trong năm 2014 và dự báo sẽ đạt giá trị 38,5 tỉ USD vào năm 2019, với tốc độ tăng trưởng trung bình 6,7%/năm trong thời gian 2014-2019 Khu vực Châu Á-Thái Bình Dương hiện chiếm 52% tổng giá trị thị trường sôđa toàn cầu và được dự báo sẽ tăng trưởng với tốc độ trung bình 7,1%/năm trong thời gian 2014-2019 Trong các lĩnh vực ứng dụng, các ngành chế biến thực phẩm và sản xuất giấy chiếm 22,0%, còn ngành sản xuất hóa chất hữu cơ chiếm 20% tổng nhu cầu sôđa trong năm 2014 Trong khi đó, thị trường xút-clo toàn cầu được dự báo sẽ đạt tốc độ tăng trưởng trung bình 6,0%/năm trong thời gian 2014-2019 và dự kiến sẽ đạt tổng giá trị 93,9 tỉ USD vào năm 2019 Riêng thị trường clo toàn cầu được dự báo sẽ đạt giá trị 33,3 tỉ USD vào năm 2019 với tốc độ tăng trưởng trung bình 4,9%/năm trong thời gian 2014-2019 Nhu cầu clo đã tiếp tục tăng trưởng trên toàn cầu nhờ nhu cầu gia tăng đối với các sản phẩm chứa clo ở những nước đang phát triển như Trung Quốc, Ấn Độ, các nước khu vực Đông Bắc Á, Đông Âu và châu Phi Ngoài ra, sự phát triển của những ứng dụng trên thị trường cuối Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 7 và việc các nhà máy mới sẽ đi vào vận hành trong thời gian tới cũng sẽ là động lực cho sự tăng trưởng của thị trường clo Clo có nhiều ứng dụng khác nhau, như sản xuất các polyme EDC/PVC, hóa chất hữu cơ và vô cơ, các sản phẩm trung gian chứa clorua, isoxyanua, các chất thơm C1/C2, hóa chất trong sản xuất giấy và bột giấy, hóa chất xử lý nước Ngành sản xuất xe ô tô đang phát triển, nhất là ở khu vực châu Á, cũng là động lực quan trọng cho nhu cầu vật liệu kính xe ô tô, kéo theo nhu cầu đối với các sản phẩm sôđa và các sản phẩm dẫn xuất có chứa clo Đồng thời, các tiêu chuẩn vệ sinh ngày càng tăng, mức độ vệ sinh trong cuộc sống được cải thiện cũng như tiêu thụ nước sạch ngày càng tăng đang thúc đẩy nhu cầu tiêu thụ clo trong lĩnh vực tẩy trùng ở nhiều nước đang phát triển Mặt khác, ngành sản xuất xút-clo bị hạn chế mạnh do ảnh hưởng bất lợi của nó đối với môi trường Sự thất thoát và phát thải clorua vào môi trường luôn được theo dõi và kiểm tra chặt chẽ Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 8 Mỗi năm trên thế giới sản xuất được khoảng 45 triệu tấn xút 1/3 trong số đó được sản xuất tại Mỹ, với công suất đạt 18,5 triệu tấn xút /năm Năm 2002 sản lượng xút của Mỹ đạt 15 triệu tấn Các nước Tây Âu sản xuất mỗi năm khoảng 10 triệu tấn xút Ba công ty sản xuất xút clo lớn nhất thế giới hiện nay là Dow Chemical, Oxychem và Solvay Công suất xút toàn thế giới năm 2002 đạt 52 triệu tấn, trong đó phân bổ theo các nước và khu vực như sau: Khoảng 94% xút được buôn bán ở dạng lỏng (thường là 50% NaOH), trong đó gần 2 triệu tấn được vận chuyển bằng đường biển và trên 5 triệu tấn được vận chuyển bằng đường bộ Xút lỏng được buôn bán trên thế giới chủ yếu phục vụ nhu cầu sản xuất nhôm oxit (alumin) tại các nước như Ôxtrâylia, Braxin, Vênêzuêla, Surinam, Giamaica và Ghinê, trong đó đáng kể nhất là Ôxtrâylia Sản lượng xút của các nước châu Á – Thái Bình Dương năm 2012 Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 9 Nước Trung Quốc Nhật Bản Ấn Độ Hàn Quốc Inđônêxia Đài Loan Thái Lan Ôxtrâylia Malayxia Philipin Singapo Tổng Sản lượng (nghìn tấn/năm) 8230 2755 2552 990 806 756 508 125 100 28 22 16872 1.2 Các phương pháp được sử dụng hiện nay Các trên thế giới hiện nay có 2 phương pháp chính đang được sử dụng để điện phân dung dịch muối ăn hiện nay là: +Phương pháp catot lỏng +Phương pháp catot rắn 1.2.1 phương pháp catot lỏng Phương pháp này sử dụng điện cực catot là thủy ngân lỏng Phương pháp này được áp dụng vào sản xuất công nghiệp đầu tiên tại Châu Âu Hiện nay vẫn có một số nhà máy áp dụng công nghệ này để sản xuất Các phản ứng chính xảy ra khi thực hiện điện phân: +tại catot Na + +mHg +e  Hg m Na +tại anot 2Cl - -2e  Cl 2 Lí do trên catot không thu được khí mà thu được kim loại là do quá thế thoát khí lớn hơn rất nhiều so với quá thể thoát kim loại và thủy ngân có thể tạo hỗn hống rât tốt với các kim loại Sau khi phản ứng xảy ra, người ta thu được khí clo tại anot và hỗn hống Hg-Na tại catot Để thu được xút và khí Hidro thì cần tiến hành thêm một bước nữa là phân hủy hỗng hốn để tạo ra xút và khí H 2 Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 10 các anot graphit được lắp thành các tấm có dạng răng bừa và có thể di chuyển được lên xuống Tại đáy bể là một lớp mỏng thủy ngân lỏng Dung dịch nước muối được cho vào bể liên tục Nước muối đã qua sử dụng sẽ được hút ra liên tục để đảm bảo nồng độ luôn ở trạng thái bão hòa Hỗn hống gồm Hg và Na sẽ được rút ra ở đáy bể và đi xuống thiết bị phân hủy Hg sau khi ra khỏi thiết bị phân hủy sẽ được tuần hoàn lại thiết bị phản ứngĐây là công nghệ điện phân được áp dụng lần đầu tiên ở quy mô công nghiệp và ban đầu được phát triển ở châu Âu Hiện nay, khoảng 50% công suất xút của châu âu, khoảng 13% sản lượng xút theo phương pháp điện phân ở Mỹ là theo công nghệ này Công nghệ này cho ra sản phẩm xút có chất lượng cao, ít tạp chất và không cần phải cô đặc Tạp chất NaCl NaClO 3 Na 2 CO 3 Na 2 SO 4 Hàm lượng thông thường 10ppm 0,5ppm 0,02% khối lượng 10ppm Hàm lượng tối đa 30ppm 1ppm 0,06% khối lượng 20ppm bảng tạp chất trong sản phẩm xút theo phương pháp catot lỏng Lương điện tiêu hao cho 1 tấn xút là 3600KWh đã quy ra điện một chiều Mặc dù xút thu được có chất lượng cao nhưng lại sử dụng chất độc là thủy ngân là một chất độc hại với môi trường và con người nên đang được thu hẹp lại quy mô 4.1.1 các quá trình xảy ra tại các điện cực Khi cho dòng điện một chiều từ 4,3 – 4,4V đi qua dung dịch NaCl thì trên anot grafit xảy ra sự phóng điện của các ion Cl- và sau đó sẽ thoát ra khí Clo theo phương trình: 2Cl - → 2e + Cl 2 Và trên catot thủy ngân xảy ra các quá trình sau: Na + + e + nHg → NaHgn(hỗn hống) ngoài các phản ứng chính còn có các phản ứng phụ và quá trình thứ Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 26 sau phản ứng phụ: nHg + 2e + Mg 2+ (Ca 2+ )  Hg n Mg (Hg n Ca) (Mg/Ca) 2H 2 O +e  H 2 + 2OH - quá trình thứ : Cl2+H2O  HCl+ HClO C + O2  CO2 ClO- + OH- - 6e  2ClO3- + 6Cl- + 3/2 O2 + 3H2O HCl + OH-  H2O + ClHClO + OH-  H2O + ClOHClO + ClO-  ClO3- + 2Cl- + 2H+ 4.1.2 Quá trình tạo xút và khí Hidro Hỗn hống Na-Hg bị nước phân hủy trong thùng phân hủy theo phương trình: 2NaHgn +2 H 2 O = 2NaOH + H 2 + nHg Phản ứng này thực chất là một pin ngắn mạch theo sơ đồ sau (-) NaHgn|NaOH|Hg (+) vì vậy người ta thường trộn thêm Cacbon ở dạng bột than vào để làm tăng hiệu suất quá trình phản ứng Khi đó sơ đồ pin có dạng sau: (-) NaHgn|NaOH|C (+) Trong thực tế hỗn hống sau khi được sinh ra sẽ được chảy xuống bể phân hủy hỗn hống bằng vật liệu chịu ăn mòn Nước được bơm liên tục vào bể và đầu kia của bể người ta tiến hành rút xút ra liên tục Khi hỗn hống phân hủy, lượng Hg sinh ra ở trạng thái lỏng chìm xuống phía dưới sẽ được bơm hút quay trở lại bể phản ứng ở phía trên để tạo thành sơ đồ kín, nhằm hạn chế lượng Hg thoát ra ngoài môi trường gây ô nhiễm Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 27 4.1.3 các thiết bị và yêu cầu Với phương pháp điện phân xử dụng catot lỏng có đặc điểm là xử dụng catot là Hg có khả năng tạo hỗn hống với nhiều kim loại nên cần chú ý chọn vật liệu làm thiết bị phù hợp Do Hg là một màng ngăn tự nhiên nên thiết bị điện phân sử dụng catot lỏng không cần dùng đến màng ngăn Chương 5 Quá trình xử lí các sản phẩm của quá trình điện phân 5.1 xử lí xút NaOH Với phương pháp điện phân sử dụng màng ngăn thì hỗ hợp xút thu được còn lẫn nhiều muối ăn và có nồng độ chưa cao nên cần phải tiến hành tách muối ăn và cô đặc để đạt nồng độ yêu cầu Xút điều chế bằng điện phân theo phương pháp màng ngăn, có ba thành phần chủ yếu như sau : NaOH: 100-140g/l; NaCl: 160-200g/l; Nước: ~900g/l Độ tan của muối sẽ giảm nhiều khi tăng nồng độ xút trong dung dịch Do đó cần phải cô đặc để nâng cao nồng độ của xút và loại được muối ăn trong dung dịch Với dung dịch xút khoảng 40-50%, nhiệt độ hạ từ 100oC xuống 20o , độ tan của muối trong dung dịch giảm 2/3 Hàm lượng xút trong dung dịch (%) 42% 50% Độ tan của muối ở lần lượt 100 o C và 20 o C (g/l) 100 o C 20 o C 48,3 46,6 18,4 13,9 Tỉ trọng muối ở 20 o C so với 100oC 38% 29,9% Khi cô đặc người ta có thể dùng các loại thiết bị cô đặc dạng ống tuần hoàn trung tâm vì dễ dàng sửa chữa, vệ sinh Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 28 sơ đồ thiết bị cô đặc ống tuần hoàn trung tâm Nếu yêu cầu sử dụng xút ở dạng rắn có thể tiến hành kết tinh để thu được xút rắn Xút rắn thuận lợi khi cần bảo quản và vận chuyển đi xa Quá trình diễn ra như sau: Dung dịch xút có nồng độ khoảng 50% được bơm vào thiết bị truyền nhiệt.Nhiệt được tận dụng nhiệt thừa bằng hơi thứ của các thiết bị cô đặc, dung dịch xút được cô đặc qua ba giai đoạn: - Giai đoạn I: đưa dung dịch xút tới nồng độ 65% Gia nhiệt bằng hơi thứ của thiết bị cô đặc - Giai đoạn II: đưa nồng độ xút lên 70-72% Thực hiện ở áp suất 8 atm, và nhiệt độ 380 o C - Giai đoạn cuối: ở áp suất thấp Tại đây, dung dịch hoàn toàn hết nước, hàm lượng chất rắn đạt được 99% Xút nóng được đưa vào thiết bị kết tinh liên tục kiểu trống quay Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 29 Trong lòng trống chia thành các khu vực riêng có nhiệt độ khác nhau Xút kết tinh trên ngoài của trống, được dao gạt gạt rơi xuống máy nghiền, rồi từ đó đưa đi đóng thùng Tuy nhiên phần lớn xút trên thế giới được tiêu thụ ở dạng lỏng (90% lượng xút sản xuất được trên thế giới) do giảm được chi phí sản xuất ( không cần cô đặc) Với phương pháp sử dụng màng chọn lọc ion và catot lỏng thì do nồng độ xút thu được cao( 30%-33%) và lẫn ít tạp chất nên người ta có thể sử dụng làm xút thương phẩm và không cần qua cô đặc để tăng nồng độ cũng như tách bỏ muối nên giảm được chi phí sản suất 5.2 xử lí khí Clo Trong quá trình điện phân thì khí clo sẽ được sinh ra ở anot Sau khi được thu lại, khí clo sẽ được nén lại để có thể vận chuyển dễ dàng Do đặc tính là một chất có tính oxi hóa mạnh, lại độc hại với người nên cần phải xử lí cẩn thận Khí hóa lỏng được nén vào các bình bằng thép để vận chuyển Để nén khí Clo thành dạng lỏng người ta có thể dùng máy nén khí dạng piton hoặc các dạng máy nén khí khác Hóa lỏng Clo là một khâu quan trọng , và rất có lợi - Ta trữ Clo với lượng lớn, trong một thời gian dài - Cung cấp được Clo lỏng & Clo khí có hàm lượng cao ,với áp suất ổn định : + Ðể hóa lỏng Clo , người ta có thể dùng 1 trong 3 phương pháp làm lạnh sâu :nén cho áp suất lên tới 0,8 atm rồi làm lạnh tới -35® -45°C Nén tới áp suất cao -12atm mà không cần phải làm lạnh Hỗn hợp : Kết hợp 2 phương pháp trên , nén Clo tới áp suất thấp khoảng 5atm, đồng thời làm lạnh ở mức độ thấp hơn ( không quá -18°C) Khi điện phân sản xuất xút người ta thường tận dụng lượng xút có nồng độ nhỏ để sản xuất nước Javen nên có thể tận dụng một phần khí Clo để sản xuất Phần lớn lượng clo còn lại sẽ được hóa lỏng và đưa đi sản xuất các loại hóa chất khác Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 30 5.3 xử lí khí Hidro Với quá trình điện phân sử dụng màng ngăn và điện phân dùng màng chọn lọc thì khí Hidro sẽ thu được ở catot và sẽ đi theo đường ống dẫn khí vào kho chưa Do đặc điểm rất khó hóa lỏng nên khí Hidro thường được nén lại và vận chuyển đi các nhà máy sản xuất phân bón… Với quá trình điện phân sử dụng điện cực catot lỏng thì khí Hidro sẽ được sinh ra ở thùng phân hủy và cũng sẽ được nén lại để dễ vận chuyển Tài liệu tham khảo -Điện hóa lí thuyết – nhà xuất bản kĩ thuật -Công nghệ sản xuất xút clo trên thế giới – tạp chí hóa học ngày nay số ngày 17-11-2014 -Bài giảng môn hóa kĩ thuật – Trần Thị Ngọc Bích – Đại học Sư Phạm Đà Nẵng Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 31 ... Điện phân sản xuất xút clo hidroPage CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Lịch sử phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro nhu cầu 1.1.1 Lịch sử phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro. .. phân sản xuất xút clo hidroPage Mỗi năm giới sản xuất khoảng 45 triệu xút 1/3 số sản xuất Mỹ, với công suất đạt 18,5 triệu xút /năm Năm 2002 sản lượng xút Mỹ đạt 15 triệu Các nước Tây Âu sản xuất. .. khí Clo để sản xuất Phần lớn lượng clo cịn lại hóa lỏng đưa sản xuất loại hóa chất khác Điện phân sản xuất xút clo hidroPage 30 5.3 xử lí khí Hidro Với trình điện phân sử dụng màng ngăn điện

Ngày đăng: 05/04/2016, 14:16

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Giới thiệu chung:

  • CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

    • 1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro và nhu cầu hiện nay

    • 1.1.1 Lịch sử của phương pháp điện phân sản xuất xút clo hidro.

    • 1.1.2 Nhu cầu hiện nay với các sản phẩm từ quá trình điện phân dung dịch muối ăn.

      • 1.2.1 phương pháp catot lỏng

      • 1.2.2 Phương pháp catot rắn.

      • 2.1 các quá trình xảy ra với phương pháp catot lỏng

        • 2.1.1 quá trình xảy ra với catot

        • 2.1.2 Quá trình ra với anot xảy

        • 2.1.3 các quá trình thứ

        • 2.1.4 quá trình phân hủy hỗn hống

        • 2.2 các quá trình xảy ra với phương pháp catot rắn 2.2.1 các quá trình xảy ra trên catot

        • 2.2.2 các quá trình xảy ra trên anot

        • 2.2.3 các quá trình thứ

        • Chương 3: Quá trình sản xuất theo phương pháp catot rắn.

          • 3.1 sơ đồ quá trình sản xuất theo phướng pháp catot rắn sử dụng màng ngăn

          • 3.2 nguyên liệu và chuẩn bị nguyên liệu

            • 3.2.1 nguyên liệu cho quá trình điện phân

            • 3.2.2 quá trình tinh chế muối

            • 3.2.3 quá trình xử lí nước dung dịch điện phân

            • 3.3.3 Quá trình điện phân

            • 3.3.4 các thiết bị và yêu cầu

            • 3.3.5 các yếu tố làm tăng hiệu suất quá trình.

            • CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT THEO PHƯƠNG PHÁP CATOT LỎNG

              • 4.1 sơ đồ quá trình

                • 4.1.1 các quá trình xảy ra tại các điện cực

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan