Руйнування - графітовий анод - технічний словник те vii

Руйнування графітових анодів визначається в основному швидкістю окислення графіту киснем, що виділяється на аноді одночасно з хлором, а також впливом гіпохлориту і хлорнуватисту кислоти, що утворюються при гідролізі хлору, на матеріал анода. Окислення графіту з виділенням двоокису вуглецю і невеликих кількостей окису вуглецю призводить також до порушення зв'язку між окремими зернами графіту і механічному осипання частинок графітового анода.
Залежність зносу анодів від кислотності аноліта. Руйнування графітових анодів визначається в основному швидкістю окислення графіту киснем, що виділяється на аноді одночасно з хлором. Крім того, графітові аноди руйнуються при дії гіпохлориту і хлорнуватисту кислоти, що утворюються в результаті гідролізу хлору. Окислення графіту з утворенням СО2 і невеликих кількостей СО призводить також до порушення зв'язку між окремими зернами графіту і механічному осипання частинок графітового анода.
Руйнування графітових анодів в процесі електролізу викликає ряд незручностей при експлуатації електролізерів і призводить до ускладнення їх конструкцій.
Руйнування графітового анода відбувається внаслідок анодного окислення графіту, хімічного окислення хлорнуватисту кислотою і гіпохлоритом і механічного осипання окремих вуглецевих зерен.
Руйнування графітових анодів визначається в основному швидкістю окислення графіту киснем, що виділяється на аноді одночасно з хлором, а також впливом гіпохлориту і хлорнуватисту кислоти, що утворюються при гідролізі хлору, на матеріал анода. Окислення графіту з виділенням двоокису вуглецю і невеликих кількостей окису вуглецю призводить також до порушення зв'язку між окремими зернами графіту і механічному осипання частинок графітового анода.
Схеми електролітичних ванн. Руйнування графітових анодів визначається в основному швидкістю окислення графіту киснем, що виділяється на аноді одночасно з хлором, а також впливом гіпохлориту і хлорнуватисту кислоти на матеріал анода. Окислення графіту з виділенням двоокису вуглецю призводить до порушення зв'язку між окремими зернами графіту і механічному осипання частинок. Для підвищення стійкості графітових анодів і збільшення терміну їх служби аноди додатково просочують 15 - 25% - ним розчином масла в чотирихлористий вуглець. Після такого просочення знос графіту скорочується в 1 4 посилання - 1 6 рази. В останнє десятиліття з'явився ряд ефективних малоізнашівающіхся анодів, які знаходять широке застосування в усьому світі при отриманні хлору і хлоркіслородних з'єднань, в тому числі і гіпохлориту натрію.
Руйнування графітових анодів визначається швидкістю їх окислення і осипання окислених частинок через порушення зв'язку між зернами графітового блоку.
Вплив умов електролізу на витрату графітових електродів. Швидкість руйнування графітових анодів зростає з підвищенням вмісту карбонату натрію в розплавленому електроліті, в зв'язку з чим доцільна робота з розплавами, що містять мінімальні кількості карбонату натрію.
На швидкість руйнування графітових анодів має суттєвий вплив їх пориста структура. Спочатку вважалося, що в порах працюючого графітового анода відбувається збіднення електроліту іонами хлору, внаслідок чого там відбувається переважне виділення кисню.
Залежність зносу анодів від кислотності аноліта. Найбільш важлива залежність швидкості руйнування графітового анода від кислотності аноліта.
Напруга і температура електроліту в електролізерах БГК.
Під час роботи електролізерів відбувається руйнування графітових анодів і змінюється відстань між працюючими поверхнями електродів. Зростає втрата напруги на подолання опору графітових анодів, електроліту і діафрагми. Збільшення опору діафрагми пов'язано з її старінням і забиванням пір.
Основні показники роботи електролізерів БГК-17 і БГК-50. Під час роботи електролізерів відбувається руйнування графітових анодів і змінюється відстань між працюючими поверхнями електродів, а також зростають втрати напруги на подолання опору графітових анодів, електроліту і діафрагми. Збільшення опору діафрагми пояснюється її старінням і забиванням пір.
В ході електролізу в міру руйнування графітових анодів умови проведення процесу змінюються.
Ці домішки є, мабуть, продуктами руйнування графітових анодів і матеріалів, що застосовуються для їх просочення.
На підвищення напруги, крім мінливості межелектродного відстані, впливає і процес засмічення діафрагми продуктами руйнування графітового анода. У ОРТА цей процес значно менш інтенсивний.
У порівнянні з двоступінчастим процесом електроліз на анодах з діоксиду свинцю має ряд переваг: розчини не забруднюються продуктами руйнування графітових анодів на першому місці електролізу і відпадає необхідність у витратах платини на аноди другого ступеня. Добавки хромових солей в електроліті не тільки знижують процес катодного відновлення, але і ускладнюють анодное окислення хлората до перхлората.
Вплив виходу по струму на втрати в масі анода. Таким чином, показник кислотності аноліта відображає сукупність процесів, що протікають в електролізері і впливають на вихід за струмом і швидкість руйнування графітових анодів.
При застосуванні ПТА в електролізерах з діафрагмою отмечается81 - 84 поліпшення якості хлору і каустичної соди внаслідок того, що в них відсутні продукти руйнування графітових анодів. Збільшується також термін служби діафрагми завдяки тому, що вона не забруднюється шламом, що утворюється при руйнуванні графіту.
При використанні графітових анодів відбувається окислення матеріалу анода виділяється киснем з утворенням дво-окюя Гуігер - бда7 Умови, що сприяють анодному виділенню кисню, сприяють посиленому руйнування графітових анодів. При промисловому електролізі водних розчинів хлоридів лужних металів при низькому значенні рН виділяється кисень витрачається в основному на окислення графіту.
При такій кислотності розсолу забезпечується максимальний вихід по току; в більш кислому розсолі прискорюється розкладання амальгами і знижується катодний вихід за струмом, в більш лужному - збільшується утворення хлоратов і руйнування графітових анодів. При електролізі розкладанню піддається невелика частина хлориду, що міститься в розсолі (близько 15%), а збіднений розчин (анолит), що містить 260 - 280 г / л NaCl і насичений хлором, піддається обесхлоріванію і потім донасищенію хлористим натрієм.
Залежність зносу анодів від кислотності аноліта. Залежно від умов ведення процесу електролізу (рН аноліта, концентрація лугу, концентрація хлористого натрію і сульфатів в аноліте, температура електролізу, якість анодів і ін.) Графітові аноди зазнають значного руйнування [83-97], їх витрата коливається в межах від 2 до 10 - 12 кг графіту на 1 т хлору. Руйнування графітових анодів визна - виділяється в основному швидкістю окислення графіту киснем, що виділяється на аноді одночасно з хлором, а також при впливі гіпохлориту і хлорнуватисту кислоти, що утворюються при гідролізі хлору, на матеріал анода.
В межах температур, при яких проводиться хлорний електроліз (70 - 90 С), вуглець по відношенню до хлору виявляється цілком стійким. Руйнування вугільних і графітових анодів відбувається внаслідок окислення виділяється спільно з хлором киснем. Загальний знос анодів складається з хімічного і механічного руйнування.

Схожі статті