Производство щелочи хлора водорода

где I - токовая нагрузка, кА. 

g₃ = 0,001349 ^. 60000 ^. 0,98 = 73.82кг / ч.

2.2.3 Расход по водороду.

Количество  воды в католите , кг/ч:

где d₂ - плотность католита, г/см³ ;

∑С - сумма концентраций щелочи, хлорида натрия и примесей, г/л.

Плотность католита определится по формуле:

где ∑С₁- сумма концентраций щелочи и хлорида натрия в католите, г/л;

С₁ - концентрация щелочи в католите, г/л;

С₂ - концентрация хлорида натрия в католите, г/л;

d₁ - плотность щелочи в католите, г/см³ ;

d₃ - плотность хлорида натрия в католите, г/см³ .

Примем  d₁=2,31г/см³, d₃=2,16331г/см³

g₁= 1,15 ^. 1000 - 286 = 864кг / ч.

Количество  водорода, уносимое с водой католита, кг/ч:

где МН₂О -молекулярная масса воды, г/моль;

А_н-атомная масса водорода.

Количество  водорода, уносимое водород - газом, кг/ч:

Количество  водорода, уносимое со щелочью католита, кг/ч:

где С₁ - концентрация щелочи в католите, г/л.

Количество  водорода, уносимое с влагой хлора  и водорода, кг/ч:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты  всех расчетов сводим в таблицу материального  баланса

Таблица 1 –  Материальный баланс электролизера

ПРИХОД			РАСХОД
Статьи	Кол-во, кг/ч	Кол-во, %	Статьи	Кол-во, кг/ч	Кол-во, %
1. Натрий. 1.1 В питающем растворе  с хлоридом натрия 1.2 В питающем растворе  с карбонатом натрия 1.3 В питающем растворе  с едким натром 2. Хлор. 2.1 С хлоридом натрия 3. Водород. 3.1 С водой питающего рассола 3.2 С щелочью питающего  рассола	94,36         0,13       0,02122         145,54           37,98       0,0019	33,94         0,047       0,014         52,34           13,66       0,00068	1. Натрий 1.1 С щелочью католита 1.2 С хлоридом натрия  католита 1.3 С хлоратом натрия католита 1.4 С карбонатом натрия  католита 2. Хлор 2.1 С хлоридом натрия  католита 2.2 С хлоратом натрия католита 2.3 С хлором-газом 3. Водород 3.1 С водой католита 3.2 С водородом-газом 3.3 С щелочью католита 3.4 С влагой хлора и  водорода	47,85     46,39     0,09     0,10       71,55       0,14   73,82       33,57     2,09     2,08     2,07	17,23     16,71     0,032     0,036       25,01     0,05   26,59       12,09     0,75     0,75     0,74
ИТОГО	278,03	100		277,68 0,41	100 0,14

 

 

Список  литературы

1. Флеров В.Н. – Сборник задач по прикладной электрохимии;
2. Круглый С.М. – Производство хлора, каустической соды и водорода;
3. Зарецкий С.А., Сучков В.Н., Шляпников В.А. – Технология электрохимических производств;
4. Антропов Л.Н. – Теоретическая электрохимия;
5. Михайлов Б.Н. – Оборудование электрохимических производств и основы проектирования.