Способ управления процессом диафрагменного электролиза

101 9024 СОК)3 С 09 ЕТСНИХСВНВЛюиивижРЕСОУБЛИН15/00; а 05 О 27/00 ИЗОБРЕТЕН ИИДЕТЕЛЬСТВУ ОП СКОМУ Дь,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС О ДЕЛАМИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТНРЬ(5 И (Я) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОИ, ДИАФРАГИЕННОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА производствхлора и каустика в электролизерах с малоизнашйваюоимися анодами путем измефнения подачи рассола в электеолизер,о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, С це" лью увеличения. производительности электролизеров и снижения .энергоза" трат, дополнительно измеряют концентрацию кислорода в хлоргазе на вмходе электролизера ифперепад давления иа егодиафрагме .и в зависимости от произведения перепада давлений на пер" вую производную концентрации кислорода по перепаду давлений регулируют подачу рассола в электролизер, 101902 ЙИзобретение относится к способам управления процессом. электролиза в производствах хлора и каустика в диа" Фрагменных электролизерах с малоизнашивающимися анодами и может быть5 использовано в химической промышленностиИзвестен способ контроля я регу; лирования процесса электролиза путем гизмерения концентрации щелочи и стабилизации температуры водорода и соотношения амперная нагрузка - расход воды, при этом по соотношению расхода воды, концентрации щелочи и амперной нагрузке определяют выход по току15 процесса электролиза 1 1 1Недостатком известного способа является повышенный расход энергии на проведение процесса,Наиболее, близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ управления процессом диафрагменного электролиза производств хлора и каустика в электролизерах с малоизнашивающимися анодами путем изменения подачи рассола в электролизер 2 1.Недостатком известного способа уп- равления является сравнительно низкая производительность электролизера и 30 высокие энергозатраты на проведение процесса из-за неоптимальности его технологических параметров.Цель изобретения - увеличение про" изводительности электролизеров и сни- З 5 жение энергозатрат. Поставленная цель достигается тем,что согласно способу управления процессом диафрагменного электролиза40производств хлора и каустика в электролизерах с малоизнашивающимися ано"дами путем. изменения подачи рассолав электролизер, дополнительно измеряют концентрацию кислорода в хлоргазена выходе электролизера и перепадодавления на его диафрагме и в зависимости от произведения перепада давлений на первую производную концентрации кислорода по перепаду давленийрегулируют подачу рассола в электролизер.На фиг. 1 приведена примерная зависимость выхода по току (кривая А ),(кривая Б ) и концентрации хлората 55натрия 51 кривая В ) от расхода рассола Сна фиг.2 - принципиальнаясхема системы управления, реализующей данный способ,о Способ осуществляется следующим образом.При уменьшении расхода рассола вэлектролизер до некоторой минимальной величины 6 О суммарные удельныезатраты на получение продуктов производства хлора, каустика, водорода )уменьшаются за счет изменения рецикла по соли с обратным рассолом ) иувеличения концентрации щелочи вэлектрощелочи практически без изменения качества получаемых продуктов.При дальнейшем уменьшении расходарассола наблюдается резкое уменьшениевыхода по току всех продуктовпример.но в равной степени ) с загрязнениемщелевых продуктов веществами побочныхпроцессов, протекающих в электролизере наряду с основными.В результате этого также повышается удельные затраты электроэнергии,а в электрощелочи возрастает концент.рация загрязняющего щелочь хлоратанатрия. Это объясняется массовой миграцией. ионов гидроксила ОН ) из катодного пространства в анодное в результате снижения скорости противотока анолита в капиллярах диафрагмы.Технико-зкономический анализ процесса показывает, что наиболее выгодно поддерживать режим электролиза награни массового проникновения ионовгидроксила в анодное пространство илив самом начале этого процесса, когдаконцентрация хлората натрия в электрощелочи ниже допустимой,В процессе электролиза в диафрагменном электролизере с малоизнащивающимися анодами существует пропорциональная зависимость между скоростьюпроникновения ионов гидроксила в анодное пространство и концентрацией кис-.лорода в хлоргазе, т.е. начало массовой миграции ионов гидроксила приуменьшении расхода рассола в электролизер можно обнаружить по резкому уве"личению концентрации кислорода вхлоргазах.1 ак как концентрация кислорода в хлоргазе зависит от многих факторов ( подосов воздуха, состава и температуры рассола, качества диафрагмы, тоа электролиза и т.д), для исключения влияния этих факторов на точность вывода электролизера в наиболее выгодный режим работы и на поддержание этого режима в качестве управляющего сигнала используется не абсолютное значение концентрации кислорода в