Химическая технология получения едкого натра

 

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

 

Институт ИПР

Направление подготовки (специальность) Химическая технология

Кафедра ТОВПМ

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

по дисциплине Общая химическая технология

 

 

на тему Химическая технология получения едкого натра.

 

 

 

Выполнил студент гр.       2Д11  _________  Пихновский И.Н.

(Номер группы)     (Подпись)   (Ф.И.О.)

 

Дата сдачи реферата преподавателю _____ _____________ 20__г.

 

 

 

 

Проверил          к.т.н., доцент   Швалев Ю.Б.

(Степень, звание, должность)             (Ф.И.О.)

 

Дата проверки _____ __________ 20__г.

 

Оценка ___________

 

Подпись ___________

 

 

 

 

 

Томск 2013 г.

 

 

Введение.

В начале XIX века развитие производства каустической соды (NaOH) было тесно связано с развитием производства кальцинированной соды. Эта взаимосвязь была обусловлена тем, что сырьем для химического способа получения NaOH служила кальцинированная сода, которая в виде содового раствора каустифицировалась известковым молоком. А сырьем для получения кальцинированной соды могут быть природные вещества содержащие Na и CO , Кроме того, для получения соды применяют ряд вспомогательных материалов – аммиак, топливо, воду и пар. Природные источники кальцинированной соды незначительны (минералы натрон, термонатрит, трона). Na CO получают главным образом насыщением NH и СО раствора NaCl и дальнейшим нагреванием до 140-160 °С, а также из нефелина. Содовые озера и содовые отложения расположены главным образом в Западной Сибири и Кулундинской степи (Петуховская и Михайловская группа озер). А крупнейшие залежи нефелина находятся в Хибинах на Кольском полуострове в виде апатитово - нефелиновой породы. Имеются также залежи нефелиновых руд на Урале, в Средней Азии, Казахстане, Кемеровской области, на Украине, в Армении.

Одновременно в конце XIX в. стали быстро развиваться электрохимические  методы получения NаОН электролизом водных растворов NaCl. Хлорид натрия (поваренная соль) широко распространена в природе как в твердом виде (пласты каменной соли, самосадочная соль соляных озер), так и в виде растворов (морская вода, соляные озера, соляные источники).Известные месторождения поваренной соли: Артемовско-Славянское, Верхнекамское и Яр-Бишкадакское месорождение в Башкирии.Верхнекамское месторождение характеризуется также громадными залежами сильвинита.Сильвинит является  минералом, содержащим смесь NaCl (70- 75%) и KCl.Отход производства хлорида калия, содержащий в сухом виде до 97% NaCl, 1% KCl и примеси солей кальция и магния, используют для производства соды.

Применение

Сода каустическая (едкий  натр) представляет собой белые кристаллы  плотностью 2,13 г/см3. Температура плавления  соединения составляет 322°C, температура  кипения - 1390°C. По своим химическим свойствам, каустическая сода является сильным основанием, относящимся к щелочам. Сода каустическая применяется в химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной, медицинской, пищевой промышленности, цветной металлургии, текстильной промышленности, в производстве вискозного шелка и отбеливании тканей, в анилинокрасочной промышленности, в мыловарении, в производстве алюминия и металлического натрия, растворимого стекла, щелочных аккумуляторов, в процессах водоподготовки и других областях народного хозяйства.

В химической промышленности сода каустическая используется для производства органических красителей, синтетического фенола, глицерина, инсектицидов, различных химикатов и полупродуктов, лекарственных средств, пластмасс и др., для очистки нефти, нефтепродуктов и минеральных масел.  В черной металлургии применяется для удаления серы из стали, в целлюлозно-бумажной – для обработки целлюлозы, бумажной массы.

Успешно сода каустическая применяется  в металлургии при производстве алюминия. В автомобильной промышленности ее используют в производстве щелочных аккумуляторов, в химической в технологических процессах изготовления трилона Б и, конечно, большое значение имеет сода каустическая при производстве самых разнообразных моющих средств: от обычного мыла до стиральных порошков различных видов. Растворы каустической соды используются для дезинфекции во многих отраслях. Нашел применение этот ценный продукт химического производства и в пищевой промышленности, с помощью соды каустической осуществляется рафинирование растительного масла и некоторых других продуктов.

Физико – химические основы процесса

Известковый способ получения каустической соды.

 

Каустификация. Известковый способ получения едкого натра основан на каустификации карбоната натрия известью   или известковым молоком:

 

Nа СО (р)+Са(ОН) (тв.) NаОН(р) + СaCO (тв) + 0,84 кДж.                     (1)

 

Подача на каустификацию  вместо известкового молока извести позволяет использовать теплоту гашения СаО. Кроме того, образуется более концентрированный раствор едкого натра за счет вывода из процесса воды, поступающей с известковым молоком.

В начале процесса направление  реакции (1) сдвинуто вправо, так как растворимость СaCO меньше растворимости Са(ОН) .

В начале процесса каустификации  в растворе присутствует большое  количество ионов CO , снижающих и без того малую растворимость СaCO . По мере каустификации в растворе накапливаются ионы ОН и уменьшается количество ионов CO , поэтому растворимость СаСОз увеличивается, а растворимость Са(ОН) уменьшается. При достижении одинаковой растворимости солей наступает равновесие. Константа равновесия реакции (1) выражается соотношением:

                                                                                          (2)

Растворимости СaCO и Са(ОН) в разной степени зависят от температуры, поэтому, строго говоря, константа равновесия зависит от температуры. Однако практически эта зависимость не учитывается. Важной характеристикой процесса каустификации является равновесная степень каустификации , выраженная отношением:

                                                                                           (3)

 

 

Выражая концентрацию ионов [ОН ] через константу равновесия К и концентрацию ионов [CO ], получают:

                                                                                             (4)

Из выражения (4) следует, что равновесная степень каустификации (степень перехода соды в едкий натр) при прочих равных условиях снижается при увеличении содержания соды в исходном растворе При содержании соды в растворе более 23,2% (масс.) в данной фазе появляется пирсонит , способствующий возрастанию потерь соды. Наоборот, при понижении концентрации соды в исходном растворе степень каустификации повышается.

 

Однако вместе с этим возрастает также удельное содержание воды (на 1 кг твердого NaОН) в каустифицированном содовом растворе (рис.4).Повышение удельного содержания воды приводит к увеличению расхода греющего пара на выпарку слабых щелоков, т. е. к росту стоимости продукционной каустической соды.

 

Весьма малый тепловой эффект реакции (1) показывает, что температура  мало влияет на равновесную степень каустификации. Скорость достижения равновесия зависит от температуры. Поэтому хотя температура и не влияет на равновесный выход NaОН, процесс каустификации ведут   при     температуре    98— 100° С, что обеспечивает достаточно высокую скорость протекания процесса. Кроме  того, увеличение температуры способствует   образованию     крупнокристаллического     осадка СaCO , что улучшает отделение шлама от щелочных растворов при дальнейшей ее декантации и повышает скорость осаждения СaCO за счет

снижения вязкости расвора.

 

Диаграмма равновесного состояния  системы Na СО — NаОН— СаСОз— Са(ОH) — Н О при 100 º С приведена на рисунке.1. По оси абсцисс отложена концентрация соды, но оси ординат — концентрация NаОН [в моль/л и % (масс.)] в пределах, принятых в производственных условиях.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок - 1. Диаграмма равновесного состояния системы

Na СО — NаОН— СаСОз— Са(ОH) — Н О при 100 º С

 

Отделение и  промывка шлама. Слабый щелок необходимо отделить от шлама и осветлить. Скорость и полнота отделения шлама от слабого щелока зависят от качества обжигаемого известняка, условий его обжига, избытка извести и других факторов. При повышении температуры обжига и увеличении времени пребывания материала в зоне обжига скорость осветления щелока возрастает. Условия гашения извести также заметно сказываются на скорости осветления щелока.

     Крупные  кристаллы СаСО3 не только быстрее  осаждаются, но и лучше

отмываются от NаОН и остатков соды меньшим количеством промывной воды. Последнее чрезвычайно важно, поскольку промывная вода, содержащая NаОН и Nа2СО3, не выводится из цикла, а смешивается с исходным концентрированным содовым раствором. Поэтому, чем меньше расход промывной воды, тем концентрированнее содовый раствор, подаваемый на каустификацию, и концентрированнее каустифицированный раствор, и, тем, следовательно, меньше расход тепла на дальнейшее концентрирование этого раствора для получения товарного NаОН. Снижение пресыщения каустифицируемого раствора по СаСО3 приводит к образованию более крупных кристаллов СаСО3 и тем самым улучшает процесс осветления слабого щелока. Снижению пересыщения, кроме повышения температуры каустификации, способствует также добавление к исходному содовому раствору так называемых «крепких» промывок, содержащих кроме соды, едкий натр, повышающий растворимость СаСО3. «Крепкие» промывки получают при растворении соды, выпадающей из слабого щелока при его концентрировании. В результате добавления к исходному содовому раствору «слабых» и «крепких» промывок получают «нормальный» содовый раствор.

В производстве каустической соды необходимо достичь по возможности

высокой степени декарбонизации содового раствора, так как присутствующий в содовом растворе гидрокарбонат  натрия взаимодействует в промывных  водах с едким натром по реакции:

     NаНСО3 + NаОН↔ Nа2СО3 + Н2О    

     NаНСО3 + Са(ОН)2↔ СаСО3 + NаОН + Н2О

В результате этой реакции  расходный коэффициент извести  на 1 т NаОН возрастает.

В технологических схемах производства NаОН часто предусматривается

повторная каустификация  шлама свежим содовым раствором, что приводит к

увеличению концентрации слабого щелока и повышению коэффициента

использования СаО. При  проведении двух процессов каустификации  с последующей промывкой шлама  скорость осаждения твердых частиц при прочих равных условиях выше скорости осаждения частиц, полученных при однократной каустификации. Это можно объяснить увеличением степени использования СаО в шламе и возрастании времени формирования шлама при двукратной каустификации. В производстве едкого натра расход промывной воды на 1 т NаОН при 70-800С составляет 4.5-5.0м3. Высокая температура промывной воды способствует растворению в ней примесей и повышает скорость осаждения твердых частиц.

Концентрирование слабых щелоков. Отделение выпарки .В отделение  выпарки из отделения каустификации  поступают слабые щелока, содержащие около 130г/л NаОН, 30г/л Nа2СО3 и 11.3 г/л Nа2SО4. При концентрировании слабых щелоков в твердую фазу выделяется Nа2СО3 и Nа2SО4,растворимость которых в растворах едкого натра весьма близки. При больших концентрациях NаОН в растворе наблюдается высокое пересыщение по Nа2СО3 иNа2SО4, которое очень медленно снижается в результате старения раствора. Однако даже через 48 часов раствор не достигает равновесного состояния.

В процессе выпаривания  важно не только максимально выделить примеси в твердую фазу, но и получить крупные быстро осаждающиеся кристаллы Nа2СО3 и Nа2SО4. Полнота выделения солей обеспечивается высокой концентрацией едкого натра и длительностью выдерживания раствора NаОН, обеспечивающей снятие пересыщения по Nа2СО3 и   Nа2SО4. Размер осаждающихся кристаллов в значительной степени определяется содержанием Nа2SО4 в растворе. Так как часть сульфата натрия остается в готовом продукте и не возвращается обратно в цикл, необходимо восполнять его потери.

Плавка едкого натра. Максимальная концентрация едкого натра, достигаемая в выпарных установках, составляет 70%. Более концентрированные растворы едкого натра обладают большой вязкостью и имеют высокую температурную депрессию, что делает неэкономичным дальнейшее обезвоживание NаОН в выпарных установках.

Для этого в промышленности применяют плавильные котлы(горшки),

изготовленные из щелочестойкого серого чугуна.

Температура кипения NаОН  при атмосферном давлении составляет 1388 С, поэтому полное обезвоживание NаОН возможно лишь при этой температуре. Достижение такой высокой температуры связано с техническими трудностями. Вместе с тем присутствие в едком натре даже малого количества воды резко снижает температуру кипения плава. Для нагревания плава до таких температур используют дымовые газы, образующиеся при сжигании угля или природного газа.

Обезвоживание едкого натра  может протекать в одном плавильном горшке (периодический процесс) или  в батарее из 6-9 плавильных горшков  последовательно. В этом случае плавка едкого натра ведется непрерывно, так как обезвоживание продукта осуществляется по мере движения его через плавильные горшки.

При охлаждении плава  в последнем плавильном горшке образуется три слоя: верхний слой – белая  каустическая сода в количестве 95% массы  всего плава – представляет собой готовый продукт; средний слой – серая каустическая сода (3%) возвращается обычно в соседний плавильный котел и нижний слой – красного цвета продукт (2%) является отходом производства.

 

 

 

 

 

 

 

Электролитический способ производства едкого натра.

 

Сырьем  для электролитического производства щелочи и хлора являются

водные растворы NаСl. Известковое молоко, используемое на содовых заводах, на хлорных заводах заменяют раствором каустической соды (католит), поэтому метод очистки носит название содово-каустический.

Каждый их указанных способов отличается реакциями, протекающими на

католитах. В диафрагменном способе  на твердом катоде происходит разряд ионовводорода с образованием в  электролите щелочи, содержащей остаточные количества NаСl. В анодное пространство подается горячий очищенный рассол и отводится образующийся хлоргаз. Движение рассола из анодного пространства в катодное происходит за счет разностей уровней анолита и католита.

 

Катодный процесс. При электролизе водного раствора хлорида натрия на твердом, например, железном катоде, выделяется водород и в католите образуется щелочь

                                2Н2О +2е →Н2 +2ОН-

Различные ионы разряжаются  при различных значениях потенциала. Это свойство ионов и позволяет использовать электролиз для разделения смесей веществ. Минимальный потенциал электорода, необходимый для разряда данного иона при концентрации его в растворе, равном 1экв/л, называют нормальным электродным потенциалом и обозначают через Е0. Для многих ионов значения Е0 известны и приводятся в справочной литературе.

В практических условиях разряд ионов на электродах происходит при более высоких значениях  потенциала, чем теоретическое. Разность между значениями действительного  и обратимого электродного потенциала называется поляризацией, которая возрастает с увеличением плотности тока.

Лимитирующей стадией  процесса электролиза может быть стадия разряда ионов – торможение процесса за счет электрохимической  стадии (возникающее при протекании тока), что приводит к появлению  перенапряжения – поляризации. На поляризацию в этом случае влияет изменение условий ведения электролиза. Так, например, для уменьшения поляризации выделения водорода железный катод покрывают никелем или кобальтом (катализатором), снижающим потенциал выделения водорода.

Разряд ионов натрия на стальном катоде не происходит вследствие высокого отрицательного значения стандартного потенциала реакции.

       Nа +е → Nа, равного –2.714В.

 

Анодный процесс. Кроме основного процесса, протекающего на аноде

       2Сl- –2е → Сl2, в анодном пространстве  электролизера протекает ряд  побочных реакций, уменьшающих  выход по току, например, разряд  гидроксил-ионов с выделением  кислорода 4ОН- – 4е→О2 +Н2О

Хлор, выделяющийся на аноде, частично растворяется в электролите,

взаимодействуя с водой  в соответствии с реакциями

       Сl2 + Н2О↔НСlО +НСl, Сl2 + ОН-↔НСlО +Сl-

Образование свободной хлорноватистой кислоты в концентрированных

водных растворах NаСl практически не изменяет ионного  состава раствора вблизи анода вследствие слабой диссоциации этой кислоты, а, следовательно, не влияет и на процесс электролиза.

На окисление ионов  СlО- на аноде до СlО3- расходуется  значительная доля тока, следовательно, указанные процессы являются нежелательными. Таким образом, выход по току продукта, обозначаемый обычно А, будет зависеть от тщательности разделения катодных и анодных продуктов. Кроме того, выход по току зависит от концентрации едкого натра в католите, от растворимости хлора в анолите, а последняя связана с концентрацией NаСl: чем выше концентрация NаСl в анолите, тем ниже растворимость хлора. Растворимость хлора в водных растворах концентрацией NаСl снижается также с повышением температуры. Этим и объясняется стремление направить на электролиз практически насыщенный водный раствор концентрацией NаСl и вести процесс при температуре 85-900С. Выход хлора и щелочи по току в этих условиях составляет 92-96%.

Технология производства

 

В 1882 г. был разработан и осуществлен в промышленности ферритный способ получения NаОН, основанный на применении кальцинированной соды.

Одновременно в конце XIX в. стали быстро развиваться электрохимические  методы получения NаОН электролизом водных растворов NaCl. При электрохимическом способе одновременно с NаОН получают хлор, который находит широкое применение в промышленности тяжелого органического синтеза и в других областях промышленности, что и объясняет быстрое развитие электрохимического производства NаОH. Доля едкого натра, выпускаемого методом электролиза, в мировом производстве NаОН в 1980 г. составила 96,8%, а едкого натра, получаемого химическими методами 3,2%. Первый патент па электрохимический метод производства едкого натра и хлора был получен русскими изобретателями-Н. Глуховым и Ф. Ващуком в 1879 г., а уже в 1880 г. стало возможным промышленное внедрение этого способа.

Цех известковой каустической соды, выпускающий твердый едкий натр, имеет три отделения: каустификации, выпарки слабых  щелоков и плавки.

На рисунке 2, приведена технологическая схема отделения двухступенчатой каустификации. Основной особенностью этой схемы является одновременное проведение реакций кипения навести и каустификации содового раствора в одном аппарате — гасителе-каустификаторе, в котором степень каустификации достигает 75—80%. На гашение извести в гаситель подают  не воду, как обычно, а содовый раствор.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2

Рисунок 2 -  Технологическая схема производства едкого натра известковым способом (отделение каустификации):

1 – силос для извести; 2,11 – сборники содового раствора; 3 – лотковый питатель; 4 – напорный сборник содового раствора; 5 – сборник раствора, полученного при растворении солей выпарки; 6 – гаситель–каустификатор; 7 – сборник промывных вод; 8 – бункер недопада; 9 – сифонное корыто; 10, 13 – каустификаторы первой и второй каустификации; 12 – отстойник; 14 – сборник слабых щелоков; 15 – барабанный вакуум-фильтр; 16 – напорный бак конденсата; 17 – шнековая мешалка; 18 – сборник конденсата и фильтрата; 19 – мешалка шлама; 20, 23–26, 30, 32 – насосы; 21, 28 – приемные мешалки шлама и суспензии; 22 – шестиярусный промыватель шлама; 27 – пескоулавитель; 29 – мешалка перелива; 31 – трубчатый подогреватель; 33 – смеситель для получения нормального содового раствора.

 

Отделение выпарки. Концентрирование полученных слабых щелоков проводят обычно в две стадии. Первая стадия выпарки осуществляется в типовой  прямоточной  трехкорпусной вакуум-выпарной установке.

Выпаривание щелоков  проводят с помощью водяного пара с различными параметрами. Так, в  приводимой ниже схеме подогреватель и первый по ходу раствора выпарной аппарат обогревают насыщенным водяным паром давлением 980 кПа (10 кгс/см ). Концентрация едкого натра в аппарате возрастает от 130 до 200 г/л. Такой раствор переходит во второй корпус, а из второго в третий, работающий под вакуумом около 80 кПа (600 мм. рт. ст.). Обогрев второго и третьего корпусов осуществляется вторичным паром предыдущего корпуса. Концентрация NаОН на выходе из третьего корпуса составляет 610—660 г/л.

Выделяющиеся при концентрировании раствора NaОН карбонат и сульфат натрия отделяют от раствора в отстойнике средних щелоков. Осветленный раствор направляют в сборник средних щелоков, а шлам — на вакуум-фильтры. Фильтрат возвращается в отстойник средних щелоков, а осадок с фильтра поступает в растворитель солей выпарки и далее на каустификацию.

По другой технологической  схеме осадок после вакуум-фильтра  репульпируют, вновь отфильтровывают, но на центрифуге, а затем подают в растворитель солен выпарки.

Осветленный раствор в сборнике средних щелоков представляет собой товарный продукт. При выпуске твердого NаОН жидкая каустическая сода поступает на вторую стадию выпарки, где ее концентрация возрастает до 1000—1200 г/л NаОН. На второй стадии выпарки имеется один вакуум-выпарной аппарат, обогреваемый обычно вторичным паром первого корпуса первой стадии выпарки.

В этом корпусе поддерживается вакуум около 80 кПа (600 мм рт. ст.). По мере повышения концентрации NаОН из раствора выделяются дополнительные количества соды. Поэтому раствор после четвертого выпарного аппарата поступает в отстойник «крепких» щелоков. Дальнейшее движение «крепких» щелоков и шлама аналогично приведенному выше для средних щелоков.

На некоторых заводах  выпаривание щелока ведут паром  под давлением 200—300 кПа (2—3 кгс/см2) при соответствующем изменении движения пара и щелока.

Для выпуска твердого плавленого и чешуированного едкого натра «крепкий щелок», содержащий 1000—1200 г/л NаОН, подвергается дальнейшему обезвоживанию (плавке).

Отделение плавки каустической соды. Плавка едкого натра может осуществляться в одиночных котлах (периодический процесс); в настоящее время этот процесс практически не применяется. Значительно более эффективным способом обезвоживания является непрерывная плавка NаОН в батарее плавильных котлов. На рисунке 3 приведена технологическая схема непрерывной плавки едкого натра в батарее плавильных котлов.

Рисунок 3 - Схема батареи плавильных котлов:

1– 6 – подогреватели; I – IX - плавильные котлы, а – обогрев подогревателей 1– 6 и


котлов I – VII; б – обогрев котлов I – VII; в –обогрев подогревателей и всех котлов.

 

 

Электролизные методы.

 

При электролизе  водных растворов хлоридов щелочных металлов получают хлор и растворы каустической соды. Основное  количество каустической соды обычно отгружают в виде 40-50%-ных растворов или в виде плава едкого натра. Хлор перерабатывают на месте в различные хлорпродукты, причем значительная часть его предварительно сжижается.

В процессе электролитического производства хлора и каустической соды выделяется водород. При диафрагменном методе производства водород может содержать примеси кислорода, азота, а также хлорорганических продуктов, образующихся в анодном пространстве. После соответствующей очистки водород может быть использован в некоторых процессах гидрирования.

Технологическая схема включает процессы получения  рассола и его подготовки к  электролизу (очистка), сам процесс электролиза (основная стадия), выпарку и плавку каустической соды и первичную переработку хлора и водорода —охлаждение‚ осушку и компримирование (рисунок 4).

В зависимости  от метода электролиза с твердым  или с ртутным катодом, от применяемого вида соли (твердая или рассолы) и  требований к качеству каустической соды и хлора технологические схемы будут несколько различаться.

Подземный рассол, получаемый в рассольных скважинах, поступает а специальные емкости и по мере надобности его перекачивают на очистку. Твердая товарная соль хранится на складе соли на заводе, там же ее растворяют и полученный рассол передают в цех очистки. Концентрация рассола для диафрагменного электролиза должна быть не менее 310 г/л NaCl.

Основной процесс  получения хлора, каустической соды и водорода осуществляется в цехе электролиза. Постоянный ток подводится к электролизерам с преобразовательной подстанции. находящейся рядом с цехом. Влажный хлор из электролизеров поступает в отделение осушки серной кислотой. а затем компрессорами перекачивается цехам-потребителям. Водород охлаждают водой и передают потребителям. Электролитическую щелочь из цеха электролиза перекачивают в цех выпарки и в виде 42—50% NaOH передают на склад.

Большое влияние  на процесс электролиза оказывает  температура. Обычно электролизеры  работают при 95°С. При такой температуре давление насыщенных водяных паров над анолитом и католитои возрастает. поэтому с образующимися газами уносится (испаряется) большое количество влаги. Кроме того, часть воды расходуется в процессе электролизера. В связи с

этим при  увеличении температуры объем электролита  уменьшается на 12-18%  и повышается концентрация едкого натрия в электролитической щелочи.

 

Рисунок 4 – Принципиальная схема производства хлора, каустической соды и водорода.

 

Электролиз  с твердым катодом. В зависимости от расположения катода диафрагменные электролизеры могут быть с вертикальным и с горизонтальным катодом (последние в настоящее время почти не применяются). Электролизеры с вертикальным катодом имеют верхний или нижний токоподвод к аноду. Оба вида находят широкое применение в промышленности.

Электролизер  имеет тонкий стальной перфорированный (с отверстиями) катод. к которому плотно прилегает фильтрующая диафрагма, и графитовый анод. Рассол поступает в анодное пространство, проникает сквозь диафрагму и достигает катода.

 

В отечественной  промышленности применяются электролизеры  различных конструкций: БГК-Ш-цилиндрический электролизер с вертикальной листовой асбестовой диафрагмой. рассчитанный на токовую нагрузку около 2,2 кА. Наибольшее распространение в настоящее время получила ванна БГК-П с вертикальной осажденной диафрагмой и нижним токоподводом. Этот электролизер рассчитан на нагрузку 25 и 50 кА. Он представляет собой прямоугольный короб. к стенкам которого приварены каркасы шести катодных карманов. На каркасе натянута катодная сетка 5, на сетчатую поверхность карманов насасывается асбестовая диафрагма. Днище ванны 7—стальное прямоугольное корыто. в котором крепятся графитовые анодные плиты 4. Контакты с графитовыми анодами залиты бетоном и специальным битумным составом. Крышка ванны 2 выполнена из бетона, изнутри футерована. Электролизер герметичен; в процессе электролиза образуются 99%-ный хлор, 99‚5%-ный водород и электролитическая щелочь, содержащая 130-135 г/л NaOH. Наиболее современными конструкциями являются конструкции диафрагменных электролизеров с металлоксидными анодами на нагрузку 50 и 100 кА (БГК-50/25 и БГК-100).