ості фільтр-прессной біполярні електролізери великої потужності.
2.2 Електросинтез гіпохлориту натрію
Гіпохлорит натрію (NaOCl) є досить сильним окислювачем і знаходить застосування при очищенні від домішок стічних вод, а також як ефективний антисептичний засіб. Гіпохлорит натрію отримують електролізом водного розчину хлориду натрію без діафрагми. Сумарна реакція утворення гіпохлориту натрію в електролізері може бути записана таким чином:
NaCl + H 2 O в†’ NaOCl + H 2 (8.і)
Побічними електрохімічними реакціями є:
на аноді 48OCl - + 24H 2 O в†’ 16ClO 3 - + 32Cl - + 3O 2 + 48H + + 48 на катоді OCl - + H 2 O + 2 в†’ Cl - + 2OH -
Умови електролізу. У виробництві гіпохлориту натрію використовують різні матеріали для виготовлення анодів - графіт, магнетит, титан з обложеної на поверхню платиною, ОРТУ. Найбільший інтерес у даний час представляють ОРТА.
Вихід гіпохлориту по струму залежить від потенціалу ОРТА. Максимальний вихід по струму (98,0%) досягається при потенціалі анода 1,6 В (відн. нас. каломельного електрода).
Щільність струму залежить від матеріалу анода. При використанні графітових анодів електроліз можна провести при щільності струму до 1,4 кА/м 2 . На платино-титанових анодах вихід гіпохлориту натрію по струму практично не змінюється до досягнення щільності струму 4 кА/м 2 (0,4 А/см 2 ). Оптимальною щільністю струму при електролізі з ОРТА є 1,5 - 2 кА/м 2 (0,15 - 0,2 А/см 2 ). При підвищенні анодних густин струму вихід по струму гіпохлориту натрію дещо знижується, а хлората натрію - зростає.
Для практичного використання придатні розбавлені розчини гіпохлориту, застосовувати концентровані вихідні розчини хлориду натрію економічно недоцільно. Зазвичай елеткролізу піддають розчини, що містять 50 - 100 г/л NaCl, а в деяких випадках - морську воду.
Оптимальне значення рН розчину
У відходах діючих російських підприємств з виробництва хлору і каустику, складованих на звалищах і в шламосховищах, міститься до 1200 т ртуті. У відвалах і шламосховищах, розташованих в районі виробництв хлору і каустику, виведених з експлуатації (в основному в 2-й половині 1990-х рр..), міститься до 1300 т ртуті. У почвогрунтах в околицях закритих і діючих вітчизняних підприємств з виробництва хлору і каустику кількість акумульованої ртуті (В результаті її технологічних втрат) оцінює більш ніж у 4000 т; кілька сотень тонн ртуті накопичено в донних відкладеннях водних об'єктів, розташованих у зонах впливу деяких з вказаних підприємств. За оцінками, в відходах Новосибірського заводу хімконцентратів, розміщених на звалищах і в шламосховищах, кількість ртуті становить від 100 до 500 т. В околицях даного підприємства слід очікувати дуже високий рівень забруднення почвогрунтов ртуттю. Судячи з усього, все вище зазначені оцінки є мінімальними. Наприклад, є відомості, що в Іркутській області у грунтах промислових підприємств, що виробляють хлор і каустик, акумульовано понад 1000 т ртуті та ще понад 2000 т металу знаходиться в шламонакопичувачах.
Безумовно, у всіх галузях вітчизняної промисловості, де використовувалася або використовується ртуть (включаючи підприємства оборонної промисловості), потрібна організація її максимально повного рециклінгу. Це визначає необхідність впровадження суворої статистичної звітності про наявність і (або) споживанні (балансі споживання) металевої ртуті, про її розподіл в ході технологічних процесів, про накопичених і знову утворюються ртутьвмісних відходи і їх утилізації. Слід нормативно заборонити вивезення на полігони (на тимчасове поховання) і тим більше на звалища всіх видів ртутьвмісних відходів; вони повинні в обов'язковому порядку перероблятися і знешкоджуватися з отриманням вторинної ртуті.
Особлива увага повинна бути приділена організації системи збору і подальшої утилізації широко використовуються в промисловості та побуті ртутьвмісних приладів і виробів (Ртутних термометрів, ртутних ламп і т. д.). Зокрема, в Росії в 1998-2002 р. щорічно використовувалось (розбивалося і т. д.) до 9 млн. ртутних термометрів, що містять близько 18 т металевої ртуті [59]. З цієї кількості приблизно 1 т ртуті в тією чи іншою мірою утилізувати (з отриманням вторинної ртуті), а інша ртуть - 17 т - у кінцевому рахунку опинялася на звалищах відходів і в каналізаційної мережі (що характерно для міст і великих селищ), у грунті (Особливо в сільській місцевості), тобто потенційно здатна розсіюватися в довкіллю, надходячи в атмосферу, поверхневі водні системи, грунтові води і т. д. В осяжному майбутньому ртутні термометри будуть як і раніше широко застосовуватися в Росії в якості основних засобів вимірювання температури в...