DE1533447C - Vorrichtung zur Trennung von Quecksilber und Alkalihydroxyd in Vertikalzersetzern - Google Patents
Vorrichtung zur Trennung von Quecksilber und Alkalihydroxyd in VertikalzersetzernInfo
- Publication number
- DE1533447C DE1533447C DE1533447C DE 1533447 C DE1533447 C DE 1533447C DE 1533447 C DE1533447 C DE 1533447C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- mercury
- decomposer
- alkali
- decomposition
- vertical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 title claims description 4
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 title claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims 3
- USGMTXBBTJRWQS-UHFFFAOYSA-N mercury;dihydrate Chemical compound O.O.[Hg] USGMTXBBTJRWQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 13
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 claims 5
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims 3
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N Hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 2
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims 2
- 239000002585 base Substances 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxyl anion Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002730 mercury Chemical class 0.000 description 1
Description
auf den Zwischenboden 3 und 5 Führungsrippen 14
(F i g. 2) angebracht, die beispielsweise zur Achse des Zersetzers senkrecht stehen. Auf dem Zwischenblech
3 steht ein axial ausgerichteter Stutzen 10 zum Entlüften. Die Spalte 11 bis 13, durch die das mit
Alkalilauge verunreinigte Quecksilber und das Zersetzungswasser im Gegenstrom fließen, werden
durch die Abstände der Zwischenbleche gebildet.
Bei einer Strombelastung der Primärzelle von 140 bis 160 KA betrug der Quecksilber-Umpump
50 t/h. Der Zersetzerturm war 120 cm hoch und hatte einen Durchmesser von 80 cm. An den Umlenkstellen
15 war der Abstand der Zwischenbleche 14 bis 16 mm, ihre Neigung betrug etwa 2 mm pro
100 mm. Bei dieser Anordnung erreichte man in der Spülzone eine Alkalilaugekonzentration von 0,1 bis
5 °/o. Am Zersetzerkopf wurde 40 bis 50 °/oige Lauge abgezogen, während das am Fuß des Zersetzers ausfließende
Quecksilber weniger als 0,5 °/o Alkalilauge, bezogen auf die am Kopf des Zersetzers abgezogene
Laugenmenge, enthielt.
Um das gleiche Ergebnis entsprechend dem Stand der Technik durch Erhöhen der Verweilzeit des
Quecksilbers im Zersetzer zu erzielen, sind 35 bis 50 °/o Quecksilber zusätzlich erforderlich. Auch durch
ίο Einbau eines Waschkastens werden 20 bis 30%
Quecksilber zusätzlich benötigt, und es fällt verdünnte Natronlauge bis zu 5 % der Produktion an.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Vertikalzersetzers gegenüber den bisherigen liegt darin, daß
der Waschteil nur wenig Platz im Zersetzer beansprucht und daß bei minimalem Quecksilberbedarf
eine fast vollständige Auswaschung des Alkalihydroxyds aus dem Quecksilber gewährleistet
wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vertikalzersetzer zum Rückgewinnen von in der Lage sind, das Quecksilber vom Alkali-Quecksilber
aus Alkaliamalgam bestehend aus 5 hydroxyd ausreichend zu trennen.
einem mit Graphit als Katalysator gefüllten Zer- Man hat sich bisher «dadurch geholfen, daß man
setzerteil und einem mit Zwischenblechen ver- entweder die Verweilzeit des Quecksilbers im Fußteil
sehenen Waschteil, in dem das mit Alkalilauge des Zersetzers erhöht oder einen zusätzlichen Wasch-
und gegebenenfalls mit Alkalimetall verunreinigte kasten zwischen Zelle und Zersetzer für das Queck-Quecksilber
im Gegenstrom mit Zersetzungs- 10 silber vorgesehen hat.
wasser ausgewaschen wird und bei dem der Es ist auch nach der. deutschen Patentschrift
Waschteil vom Zersetzerteil durch einen Sieb-· 938 966 bekannt, mit Alkalilauge verunreinigtes
boden, durch den das Quecksilber gleichmäßig Quecksilber, nach dem Austritt aus dem Zersetzer
über den ganzen Querschnitt des Zersetzers ab- mit dem Zersetzungswasser in einer besonderen
fließt, abgegrenzt ist, dadurch gekenn- 15 Kammer oder Abteilung in Berührung zu bringen,
zeichnet, daß der Waschteil alternierend Die Kammer ist durch eine mit Rückschlagklappen
stehende Kegel (3, 5) und hängende Kegelstumpfe und Wasserverschlüssen für Lauge, Gas bzw. Dampf
(2,4) als Zwischenbleche aufweist. und Quecksilber versehene Zwischenwand gegen die
2. Vertikalzersetzer nach Anspruch 1, dadurch Zersetzerkammer abgeschlossen. Eine derart ausgekennzeichnet,
daß die Zwischenbleche (2 bis 5) ao gestaltete Zwischenwand soll verhindern, daß die
1,5 bis 2,5 mm pro 100 mm geneigt sind und hochprozentige Lauge aus der Zersetzerkammer durch
deren Abstand an den Umlenkstellen so ein- Diffusion in die Waschkammer gelangt. Das Queckgestellt
ist, daß im Waschteil eine Alkalilauge- silber tritt durch einen Wasserverschluß ein und läuft
konzentration von maximal 5 % aufrechterhalten über eine Anzahl wechselseitig angeordneter Bleche
wird. ' '"■ . as nach unten, während das Zersetzungswasser im
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Gegenstrom durch die Rückschlagklappe in den Zerkennzeichnet,
daß auf den Zwischenblechen, die setzer fließt. Trotz des technischen Aufwandes innerals
stehende Kegel (3, 5) ausgebildet sind, noch halb des Vertikalzersetzers wird eine ausreichende
zur Achse symmetrische, strahlenförmige Trennung von Quecksilber und Alkalilauge optimal
Führungsrippen (14) angeordnet sind. ■ 30 nicht erreicht.
_"■■·· Es wurde nun ein Vertikalzersetzer gefunden, der
aus einem mit Graphit als Katalysator gefüllten Zersetzerteil und einem mit Zwischenblechen versehenen
Waschteil besteht, in dem das mit Alkalilauge und
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung 35 gegebenenfalls mit Alkalimetall verunreinigte Queckzum
Trennen von mit Alkalimetall verunreigtem silber im Gegenstrom mit Zersetzungswasser ausQuecksilber
und Alkalilauge in Vertikalzersetzern. gewaschen wird und bei dem der Waschteil vom Zer-
Das durch Alkalichloridelektrolyse in der so- setzerteil durch einen Siebboden, durch den das
genannten Primärzelle erzeugte Alkaliamalgam wird Quecksilber gleichmäßig über den ganzen Querin
einem Zersetzer (Sekundärzelle) durch Umsetzung 40 schnitt des Zersetzers abfließt, abgegrenzt ist, und der
mit Wasser,an einem Katalysator, z.B. Graphit, in dadurch gekennzeichnet ist, daß der Waschteil alter-Alkalilauge
ühd'Wasserstoff zerlegt, während das an nierend stehende Kegel und hängende Kegelstumpfe
Alkalimetall verarmte Quecksilber, im folgenden als Zwischenbleche aufweist.
Quecksilber genannt, wieder in die Primärzelle ge- Die Zwischenbleche sind zweckmäßig 1,5 bis
langt. Es sind Horizontal- und Vertikalzersetzer be- 45 2,5 mm pro 100 mm geneigt, und der Abstand an den
kannt, von denen die Vertikalzersetzer den Vorzug Umlenkstellen ist so eingestellt, daß im Waschteil
der besseren Anpassungsfähigkeit an die Leistung der eine Alkalilaugekonzentration von maximal 5 %>
auf-
Primärzelle besitzen. rechterhalten wird. Die stehenden Kegel sind mit
In einem vertikalen Zersetzer wird das Amalgam strahlenförmigen Führungsrippen versehen,
am Kopf im Gegenstrom zum Wasser aufgegeben, 50 Das Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrieselt über eine Füllung aus Graphitbruchstücken richtung zum Trennen von Quecksilber und Alkalioder -kugeln und wird vom Fuß des Zersetzers zur lauge werden nun an Hand der Fig. 1 und 2 bei-Primärzelle zurückgeführt: ^ , · ,spielsweise erläutert.
am Kopf im Gegenstrom zum Wasser aufgegeben, 50 Das Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrieselt über eine Füllung aus Graphitbruchstücken richtung zum Trennen von Quecksilber und Alkalioder -kugeln und wird vom Fuß des Zersetzers zur lauge werden nun an Hand der Fig. 1 und 2 bei-Primärzelle zurückgeführt: ^ , · ,spielsweise erläutert.
Die Zersetzung ist um so vollständiger, in je ^ . F i g. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch
feinerer Form das Amalgam bei der Reaktion vor- 55 den Zersetzer;
liegt. Dies wird durch die Form bzw. Größe der F i g. 2 zeigt eine besonders vorteilhafte Aus-Graphitkörper
und deren Schichthöhe erreicht. Die gestaltung der stehenden Kegel in Draufsicht,
weitgehende Aufspaltung des Amalgams in Tropf- Das Amalgam fließt bei 1 in den Zersetzer und chen hat aber den Nachteil, daß sich das Quecksilber gelangt über die Graphitschüttung 17, in der es zer- und das Alkalihydroxyd am Fuß des Zersetzers nur 60 setzt wird, zum Siebboden 16, durch den es in Richschwer von einander trennen lassen. Die FoIe ist, daß tung der Pfeile über die vier Zwischenbleehe 2 bis S5 ein Teil des produzierten Alkalihydroxyds aus dem die alternierend als stehende Kegel 3 und 5 und Zersetzer mit dem Quecksilber in die Primärzelle ge- hängende Kegelstumpfe 2 und 4 ausgebildet sind, zu langt. Hier führt das Alkalisieren der Alkalichlorid- dem Ablaufstutzen 6 fließt. Das Zersetzungswasser . sole zu. unerwünschter Hypochlorit- bzw. Chlorat- 65 strömt bei 7 ein und dem Quecksilber entgegen. Die bildung, die nicht nur eine Verminderung der Aus- Alkalilauge wird bei 8 und der Wasserstoff bei 9 abbeute an Chlor, sondern auch einen verstärkten An- gezogen. Um ein gleichmäßiges Ausbreiten des griff der Anoden bedingt. Quecksilberfilms im Waschteil zu gewährleisten, sind
weitgehende Aufspaltung des Amalgams in Tropf- Das Amalgam fließt bei 1 in den Zersetzer und chen hat aber den Nachteil, daß sich das Quecksilber gelangt über die Graphitschüttung 17, in der es zer- und das Alkalihydroxyd am Fuß des Zersetzers nur 60 setzt wird, zum Siebboden 16, durch den es in Richschwer von einander trennen lassen. Die FoIe ist, daß tung der Pfeile über die vier Zwischenbleehe 2 bis S5 ein Teil des produzierten Alkalihydroxyds aus dem die alternierend als stehende Kegel 3 und 5 und Zersetzer mit dem Quecksilber in die Primärzelle ge- hängende Kegelstumpfe 2 und 4 ausgebildet sind, zu langt. Hier führt das Alkalisieren der Alkalichlorid- dem Ablaufstutzen 6 fließt. Das Zersetzungswasser . sole zu. unerwünschter Hypochlorit- bzw. Chlorat- 65 strömt bei 7 ein und dem Quecksilber entgegen. Die bildung, die nicht nur eine Verminderung der Aus- Alkalilauge wird bei 8 und der Wasserstoff bei 9 abbeute an Chlor, sondern auch einen verstärkten An- gezogen. Um ein gleichmäßiges Ausbreiten des griff der Anoden bedingt. Quecksilberfilms im Waschteil zu gewährleisten, sind
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0717130B1 (de) | Druckkompensierte elektrochemische Zelle | |
DE2514132C3 (de) | Bipolare Chlor-Alkali-Elektrolysier-Vorrichtung | |
DE1193015B (de) | Vorrichtung zum Absorbieren von sauer oder alkalisch reagierenden Bestandteilen aus Gasgemischen | |
EP0872578B1 (de) | Elektrochemische Halbzelle | |
DE1533447B2 (de) | Vorrichtung zur trennung von quecksilber und alkalihydroxyd in vertikalzersetzern | |
DE2430444A1 (de) | Bipolare elektrolysezellen mit perforierten metallanoden | |
DE1533447C (de) | Vorrichtung zur Trennung von Quecksilber und Alkalihydroxyd in Vertikalzersetzern | |
DE2125941C3 (de) | Bipolare Einheit und damit aufgebaute elektrolytische Zelle | |
DE2244036C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Gewinnung eines Metalles | |
DE3017006A1 (de) | Elektrolyseverfahren und elektrolysegeraet | |
DE2430915C3 (de) | Elektrolysierzelle und Elektrolysierverfahren | |
DE940979C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von hochkonzentrierten kaustischen Laugen durch Zersetzung von Amalgamen | |
DE706834C (de) | Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Alkalihydroxydloesungen | |
DE953161C (de) | Verfahren und Vorrichtungen zur Elektrolyse von waessrigen Alkalichloridloesungen | |
DE2149089C3 (de) | Vorrichtung zum kontinuierlichen, extraktiven Trennen von Verbindungen mittels elektrolytischer Reduktion | |
DE2254529A1 (de) | Bipolare diaphragmen-elektrolysezelle mit gewellter kathode in horizontaler ebene | |
DE2255742A1 (de) | Hohle metallanoden fuer elektrolysezellen mit vertikalen elektroden und zelle mit solchen anoden | |
DE1184966B (de) | Schmelzflusselektrolysezelle nach Downs zur Herstellung von geschmolzenem Metall, insbesondere von Natrium | |
DE2426078C2 (de) | Vorrichtung zur Reinigung des von der Alkaliamalgamzersetzung stammenden Quecksilbers | |
DE1093337B (de) | Vorrichtung zur Elektrolyse von Alkalisalzloesungen nach dem Amalgamverfahren mit horizontal umlaufenden Quecksilberkathoden | |
DE95764C (de) | ||
DE1767257C3 (de) | Elektrolysezelle mit Quecksilberkathode für die Elektrolyse von Alkalichlorid-Lösungen | |
DE1141266B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schwefelsaeure und Natronlauge durch elektrolytische Zersetzung einer waessrigen Natriumsulfatloesung | |
DE682914C (de) | Elektrolytischer Wasserzersetzer | |
DE2419204C3 (de) | Mehrfach-Elektrolysezelle mit jeweils durch ein vertikales Diaphragma gegeneinander abgeteilten Elektrodenkammern |