Natriy gidroksidi olinish usullari

Natriy gidroksidni olishning elektrokimyoviy usullari

Elektrokimyoviy yo'l bilan natriy gidroksid olinadi galit eritmalarini elektroliz qilish(asosan natriy xloriddan tashkil topgan mineral) bir vaqtning o'zida vodorod xlorid ishlab chiqarish bilan. Ushbu jarayonni umumiy formula bilan ifodalash mumkin:
2NaCl + 2H 2 O ± 2e - → H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Kaustik gidroksidi va xlor uchta elektrokimyoviy usulda ishlab chiqariladi. Ulardan ikkitasi qattiq katod bilan elektroliz (diafragma va membrana usullari), uchinchisi suyuq simob katodi bilan elektroliz (simob usuli).
Jahon sanoat amaliyotida xlor va gidroksidi olishning barcha uchta usuli membrana elektrolizining ulushini oshirishga aniq tendentsiya bilan qo'llaniladi.


1.1. BUG’LATISH JARAYONI

Bug’latish jarayonida eritmalarning konsentratsiyasi ortadi va natijada uning fizik va issiqlik xossalari o’zgaradi.

Bug’latish qurilmalarini hisoblash, loyihalash va ekspluatatsiya qilish uchun muhim bo’lgan eritmalarning ba’zi bir xossalarini ko’rib chiqamiz.
Temperatura depressiyasi - . Eritma T_e va erituvchilar T qaynash temperaturalari o’rtasidagi farqdir, ya’ni t = T_e –T temperatura depressiyasi deb nomlanadi. Eritmalar nazariyasidan ma’lumki, bir xil T temperaturada toza erituvchi ustidagi bug’larining bosimi r, eritma ustidagi bug’larning bosimi r_e dan har doim ko’p bo’ladi. Yoki bir xil bosimda toza erituvchining qaynash temperaturasi eritmaning qaynash temperaturasidan past bo’ladi.
Eritmalarning temperatura depressiyasi erituvchi va erigan moddalar xossalariga bog’liqdir. Bosim va konsentratsiya ortishi bilan temperatura depressiyasi oshadi. Ko’pincha ushbu ko’rsatkich tajribaviy yo’l bilan aniqlanadi.
Ma’lumki, bug’latkichlarda issiqlik yo’qotilishi oqibatida temperaturalarning pasayish hodisasi yuz beradi. Natijada temperaturalar farqi kamayadi va jarayon intensivligi susayadi. Temperaturalar yo’qotilishi , temperatura depressiyasi , gidrostatik va gidravlik depressiya lar yig’indisiga teng, ya’ni:
 = + + .
Agar, eritmaning atmosfera bosimdagi temperatura depressiyasi _atm ma’lum bo’lsa, istalgan boshqa bosimlardagi depressiya Tishenko formulasidagi taxminan hisoblab aniqlanishi mumkin:
(1)

bu erda T - ma’lum bosimdagi toza erituvchining qaynash temperaturasi, K; r - ma’lum bosimdagi toza erituvchining bug’latish issiqligi, kJ/kg; _atm - atmosfera bosimidagi temperatura depressiyasi, ^oC.

Agar, _atm kattaligi bo’yicha tajribaviy ma’lumotlar yo’q bo’lsa, uni bir nechta usul bilan tahminan hisoblab topish mumkin. Biror bosimda eritmaning bitta qaynash temperaturasi ma’lum bo’lsa - Babo, ikkita temperaturasi ma’lum bo’lganda esa - Dyuring yoki Kireev qoidasiga binoan aniqlash imkoni bor.
Babo qoidasiga binoan, biror konsentratsiyali eritma ustidagi bug’ bosimining pasayishi (r₁ -r₂)/r₁ yoki r₂/r₁ temperaturaga bog’liq emas va o’zgarmas qiymatga tengdir:
(2)

bu erda r₁ va r₂ - erituvchi va eritma bug’larining bosimlari.