книги / Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов

•2644

HI-8. Зарубежные конструкции электролизеров с ртутным катодом

				С графитовыми анодами					С МИА
Показатели		Солызе	Кребс	Де-Нора	Олин-	Хехст-	Куреха	Хехст-	Де-Нора	Де-Нора
					Матнсон			Уде,
		V-200,	К-200,	24Н5,	Е-812.	Уде.	ИС-26,	30-И ОМ,	24М2,	30М2,
		Бельгия	Франция	Италия	США	ФРГ	Япония	ФРГ	Италия	Италия
Нагрузка, кЛ		160	200	250	288	300	300	254	295	400
Напряжение,	В .	4,24	—	4,7	4,48	4,5	4,63	—	4,2	4,3
Выход по току, %		95	—	95	95	95	—	—	96—97	96—97
Расход электроэнергии на		1 т	_	3726	3730	3740	_	3610	3450	3510
С12, кВт-ч .		3365
Выработка в сутки СЬ, т		4,8	6,0	7,5	8,7	9,0	9,0	7,6	8,9	12,2
Плотность тока, кА/м2
катодная		5,33	8,0	7,31	10,0	10,0	9,4	12,5	10,8 :	11,9
анодпая .		5,55	8,25	7,75	—	10,3	9,6	12,8	11,2	12,1
Число анодов,	шт.	180	160	120	—	102	60	36	48	60

Тип разлагателя			Гориз.				В е р т и к а л ь н		ы й
Расположение разлагателя			Под				В т о р д е
			электр.
Габариты электролизера,		м	24,62
длина .				15,1	20,4	—	1G	14,2	—	—	19,5
ширина			1,59	2,37	1,94	—	2,54	2,78	—	—	2,4
расстояние между осями			2,0	2,-г>	2,4	—	2,74	3,1	—	—	3,1
Уклон электролизера, мм/м			6	8	8	-	10	25	—	20	20
Закладка	ртути, кг/кА .		23	—	14,5	—	11	12	10,7	12,3	12,1
Площадь	пола на 1 кА,	м2 . .	0,358	0,228	0,234	—	0,183	0,187	—	—	0,18

111-12. Характеристика электролизера ФВ-500

	Напряжение, В		Производительность, мЗ/ч		Расход электро­
Нагрузка,	кА	на электро­	водорода	кислорода	энергии постоян­
	на ячейке	лизере			ного тока*, кВ т-ч
1	1 ,7 2	2 82	6 7 ,2	3 3 ,6	4 ,2 0
2	1 ,8 1	297	1 3 4 ,4	6 7 ,2	4 ,4 2
3	1 ,8 9	3 1 0	2 0 1 ,6	1 0 0 ,8	4 ,6 1
4	1 ,9 6	322	2 6 8 ,8	1 3 4 ,4	4 ,7 8
5	2 ,0 3	3 3 3	3 3 6 ,0	1 6 8 ,0	4 ,9 5
6	2 ,0 9	343	4 0 3 ,2	2 0 1 ,6	5 ,1 0
7	2 ,1 5	3 5 3	4 7 0 ,4	2 3 5 ,2	5 ,2 4
8	2 ,2 1	3 6 3	5 3 7 ,6	2 6 8 ,8	5 ,3 6
9	2 ,2 8	374	6 0 4 ,8	3 0 2 ,4	5 ,5 7
10	2 ,3 3	3 8 2	6 7 2 ,0	3 3 6 ,0	5 ,6 8
11	2 ,3 9	3 92	7 3 9 ,2	3 6 9 ,6	5 ,8 4

* На 1 м3 Но + 0 ,5 м3 0 2

III-13. Электролизеры для работы под давлением

					Тип электролизера
	Показатели		ЭФ-24/12	ЭФ-12/6 СЭУ-4		-8	СЭУ-40	Лонда
						СЭУ
Нагрузка,		А . .	610	610	330	610	1000	До 6600
Число	ячеек, шт. .		100	50	30	34	100	100—556
Производительность,
М3/ч	водороду		24	12	4	8	40	100—750
по
по кислороду . . .			12	6	2	4	20	50—375
Масса	электролизера, г		7,93	4,85	1,27	3,2
Рабочее		давление,	10	10	10	10	10	40
кгс/см2		(105 Па)

6. ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЫдлясолянойкислоты

III-14. Электролизеры фильтр-прессного типа для получения хлора и водорода

	Показатели	Х ехст-У де	(рис. III-5)	Де-Нора
Нагрузка, кА . .		6,0	10	1,5	5,0
Число ячеек, шт. . . .		30—45	30—45	40	50
Плотность тока, кА/м2 ...................		2,4	4.0	0,93	1,92
Расход электроэнергии, кВт-ч/т С12 -		1800	2200	1900	1950
Габариты электролизера на 30 ячеек,
м		3,5	3,5	5,5	7,2
длина
ширина	...........................	2,2	2,2	1,8	2,3
высота		2,2	2,2	2,4	2,8
Занимаемая	площадь пола, м2	19,2	19,2	19,5

84

8. УСТРОЙСТВА ДЛЯ КОМПРИМИРОВАНИЯ ХЛОРА

IIМб. Отечественные хлорные компрессора

						Хлорный	Хлорный	Ротационный
	Параметры					турбоком­	винтовой	жидкостной
						прессор	компрессор	компрессор
						ХТК-2,5/3,5	ВК-9	РЖК-600/1,5
Производительность		(при		условиях		2500	3100	600
всасывания), м3/ ч ............................
Абсолютное давление,			кгс/см5		(или
-Л0* Па)						0,95	0,95	0,98
всасывания
нагнетания .						3,5	3,2 (3,5)	2,2
Температура, °С						30	30	30
на всасывании .
на	нагнетании .					100	100	40
Число	ступеней, шт............................					4	2	1
Частота вращения ротора,				об/мин		11 200	2950	725—750
Потребляемая мощность на валу ком­						235	200	55
прессора, кВт . . . .			■	. •	•
К. п. д. (адиабатич.),		%				51,5	61,5	25—30
Масса компрессорной установки, кг						16 300	12 750	1375—2100

1П-17. Зарубежные конструкции хлорных компрессоров

Параметры

Поршневые компрессоры

	J)	и,
«Эслиигеп», ФРГ		а.
	■SS	V
		е

1*	ft
<Ян	с.
s а	о

Турбокомпрессоры

	СО	а
	к
		0
	СО	•&
	шА-
	Я Л_
	Ьй« 35
	a S S	&1 s
	1 1 1
		¥ в

» >V« ft д * =

§ 5 & | = 2^1

О0) т Я

| * 5 ^

я н о . *-■О О ^ Оо D «

Dk ^

Производительность (при усло­
вии всасывания)			550	250	100	2900	2100	2900	1250*
м3/ч
т /о ..........................................			40	18	8	_	_	_	___
Абсолютное давление,		кгс/см2
(или	105 Па)		1,0	1,0	1,0
всасывания						0,95	0,95	0,95	0,9
нагнетания .			8,6	0,0	6,0	12,5	3 - 4	3,5	3,5
Температура, °С			30	30	30
на всасывании .						30	30	30	30
на	нагнетании . .	«	80	80-100 80-100		105	90	90	40
Число	ступеней, шт. .		2	3	2	8	3	2	1
Частота вращения, об/мнн . . 115-125				80	120	10 000	11 480	11 GOO	730
Потребляемая мощность, кВт .			95	32	15	450	170	—	130

* Приведено к нормальным условиям.

86

9. НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ АППАРАТЫ ХЛОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

III-I8. Производительность некоторых нстнповых аппаратов, используемых в хлорной промышленности:

			м3/ч
Осветлитель рассола типа Дорра диаметром 18 м			80—100
Осветлитель рассола ОВР-ПШ диаметром 8 м . .			80—100
Осветлитель рассола ЦНИИ МПС-3 диаметром б м			70
Осветлитель рассола КС			80—100
диаметром 2,3 м
диаметром 4,5 м			400
Камера Бакмана для получения хлорной извести		.	т/сут
			8,5—9,5
Аппарат кипящего слоя для получения хлорной извести			До 30
Печь-хлоратор каолина в брикетах	.		12—14
Аппарат-хлоратор металлического железа			9—10
Аппарат-хлоратор ферросилиция .			2,0—2,5

Г л а в а IV

СВЕДЕНИЯ ПО ЭЛЕКТРОХИМИИ

1.ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ

Эл е к т р о п р о в о д н о с т ь — способность веществ пропускать

электрический ток		под	действием			приложенного к				проводнику
электрического напряжения.								—	величина, харак­
Э л е к т р и ч е с к о е			с о п р о т и в л е н и е
теризующая	противодействие проводника							электрическому			току
и равная отношению напряжения между								концами		проводника
к силе тока, проходящему через него.							оценивается			у д е л ь н о й
Количественно		электропроводность
э л е к т р о п р о в о д н о с т ь ю х,					а электрическое сопротивление —
у д е л ь н ы м	с о п р о т и в л е н и е м						р —	величиной, обратной
удельной электропроводности.								Ом-м или Ом-см и
Удельное сопротивление р выражают в
Ом-мм2 -м_1;	удельную		электропроводность х						соответственно —
в См*м-1, или См-см- 1 и См-мм~2 -м.
	IV-1. Удельное сопротивление р и температурный
коэффициент сопротивления а некоторых элементов
Элементы	t, °C	p,		Ct-103		Элементы			/, °c	P.	a -103
		10“6 OM-M								10—6 OMM
Ag . • ■ •	20	0,016		4,1	M n....................				0	1,85	—
А 1 ...................	20	0,0269		4,2	iMo...................				0	0,0517	4,6
С	0	13,75		—	Na .				0	0,0434	5,0
Са .	20	0,0437		4,6	N	i ...................			20	0,0684	6,81
Cd .	0	0,0683		—	P b ...................				20	0,206	3,36
Со . .	20	0,0624		6,04	Pd .				20	0,108	3,77
С г ..................	0	0,0189		5,88	Pt	...............			0	0,0981	3,92
C s ...................	20	0,21		4,8	R b ...................				0	0,113	5,53
С и ...................	20	0,01673		4,3	S	i ...................			0	1013	—
F e ...................	20	0,0971		6,51	Sn		. . .		20	0,128	4,2
H g .	20	0,958		0,9	Та . .				20	0,135	3,8
к	0	0,0615		5,8	T	i ...................			0	0,435	5,4
L i ...................	0	0,0855		4,75	V		. . .	.	20	0,26	2,8
M g .......................	20	0,044		4,2	Z n ...................				20	0,0592	4,2

88

IV-2. Удельное сопротивление г> металлов и сплавов, применяемых в нагревательных устройствах

(в 10~6 Ом-м)

							Макси­						Температура,			°'с
Материал,				состав,			мально
							допу-
	% (масс.)						стимая
							темпе­				300	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200	1300	1500
							ратура,	20	100	200
Вольфрам* .							2000	0,055	0,074	0,098	0,125	0,153	0,182	0,211 0,241 0,271 0,301 0,332						0,394 0,425 0,49
Молибден**							1500	0,055	0,075	0,174	0,21	0,245	0,28	—	0,230 0,265 0,288 0,315 0,345 0,374 0,403 0,462
Платина............................							1500	0,10	0,137						—	—	—■	—	—
Мегапир		(65%			Fe,	30%	1300	1,40	1,40	1,41	1,41	1,42	1,42	1,42	1,42	1,43	1,43	1,43	1,43	1,43	1,43	—
Сг, 5%		А 1)...................
Контал	(60%			Fe, осталь­			1300	1,45	—	—	—
ное Сг, А1, Со) .						. .						—	—
Нихром		(80%			Ni,	20%	1150	1,10	1,12	1,14	1,17	1,17	1,17	1,17	1,16	1,16	1,16	1,17	1,18
С г ) .................................
Нирезпст (Fe, Ni, Си, Сг)							700	1,18	1,26	1,34	1,40	1,46	1,51	1,56	1,62
Алюминиевая				бронза			450	0,142				—	—	—		—	—	—	—
(93% Си, 7% А1)						. .			—	—	—				—
Изабелин			(А1,		Мп,	Си)	400	0,50	0,498	0,495	0,495	0,496
Константен				(54%		Си,	400	0,50	0,504	0,505	0,506	0,506	—	—	—	—	—■
46%	Ni)
Н и к ел ь ............................							400	0,06	0,16	0,22	0,30	0,37
Манганин		(86%			Си,	12%	300	0,43	0,429	0,422	0,426			—	—■	—	—
Мп,	2%		Ni) . .			. .						—	—
Найзильбер				(60%		Си,	300	0,55	0,562	0,579	0,589	—	—	—	—	—	—	— —		—	—	—
20% Ni, 20% Zn)						. .
Никелин		(67%			Си,	30—	300	0,40	0,408	0,415	0,422
31%	Ni,		2—3%			Мп)

*В атмосфере Н2 или Н2 + N2.

**В атмосфере паров СН3 ОН.

Удельное сопротивление р некоторых электродных материалов (в 10“6 Ом-м):

	р
Графитироваиные электроды .	6—15
Угольные электроды	32—120
Магнетит	360—13 200

IV-3. Удельное сопротивление р изоляционных материалов

(в Ом-м)

Асбест .		10е
Бакелпты		Ш8—Ю10
Битумы .		1012—1 он
Воск .		5-1012
Галалит .		108—101*
Гетниакс . .		108—Ю11
Дерево сухое		108—101*
Кальцит .		5-1012
Каменная	соль .	1018
Канифоль . . . .		1018—1015
Касторовое	масло	1010—10-18
Кварцевое	стекло .	>5-101*
Керосин		2-1014
Мрамор		10е—10*
Парафин .		1013—1018
Полистирол . .		1015—1016
Поливинилхлорид		1012—1014

Полиэтилен			1013—1015
Резина			1013—1015
Сера .	...................		1015—101»
Слюда			ЮП—101*
Стекло	обыкновенное		109—1013
Сургуч .		. .	10’-3—1014
Текстолит . . .			108—1011
Трансформаторное		мас­	1012—1013
ло . . .
Фаолнт .			108—108
Фарфор . .			1012—1013
Целлулоид .			2 • 1C*
Церезин			1013—1015
Шеллак .			ог о
Шифер .			105—107
Эбонит .			1013—10-18
Янтарь .			1018—1013

2. ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЖИДКОСТЕЙ И РАСТВОРОВ

Растворы электролитов обладают ионной или электролитиче­ ской проводимостью, в противоположность металлам и другим проводникам первого рода, имеющим электронную электропровод­ ность.

Для растворов электролитов помимо удельной электропровод­ ности пользуются понятием э к в и в а л е н т н о й или м о л ь н о й электропроводности.

Эквивалентная электропроводность X выражается в См-м2 на

эквивалент

X = х/т]

где к — удельная электропроводность, См-м-1

г] — концентрация вещества в растворе, экв/м3 Мольная электропроводность

U = %/С

где с — концентрация вещества в растворе, моль/м3

90