NO118972B - - Google Patents

Description

Innretning til adskillelse av kvikksølv og

alkalihydroksyd i vertikalspaltere.

Oppfinnelsens gjenstand er en innretning til adskillelse

av med alkalimetall forurenset kvikksølv og alkalilut i vertikalspaltere.

Det ved alkalikloridelektrolyse i den såkalte primær-

celle frembragte alkaliamalgam spaltes i en spalter (sekundærcelle)

ved omsetning med vann på en katalysator, f.eks. grafitt, i alkali-

lut og hydrogen, mens det på alkalimetall utarmede kvikksølv, i det følgende benevnt kvikksølv, igjen kommer inn i primærcellen. Det er kjent horisontal- og vertikalspaltere, hvorav vertikalspalteren har den fordel at den har bedre tilpasningsevne til primærcellens ytelse.

I en.vertikal spalter ifylles amalgamet øverst i motstrøm

til vann, risler over en fylling av grafittbruddstykker eller

-kuler og tilbakeføres fra spalterens bunn til primæreellen.

Spaltningen er desto fullstendigere jo finere form amalgamet foreligger i ved reaksjonén. Dette oppnås ved formen resp. størrelsen av grafittlegemene og deres laghøyde. Den vidt-gående oppspaltning av amalgamet i smådråper har imidlertid den ulempe at kvikksølvet og alkalihydroksydét bare vanskelig lar seg adskille fra hverandre ved spalterens bunn. Resultatet er at en del av produsert alkalihydroksyd fra spalteren kommer med kvikksølvet i primærcellen. Her fører den alkaliserende alkalikloridsol til uønsket hypoklorit- resp. kloratdannelse, som ikke bare betinger en nedsettelse av utbyttet av klor, men også et forsterket angrep på anoden.

Som en følge av høyere strømtettheter i primærcellene

enn tidligere, blir det nødvendig å bygge fcompakte, kvikksølv-sparendé spaltningsanlegg som er i stand til å adskille kvikksølvet tilstrekkelig fra alkalihydroksyd.

Man har hittil hjulpet seg ved at man enten øker kvikk-sølvets oppholdstid i spalterens bunndel eller har foreskrevet en ekstra vaskekasse mellom celle og spalter for kvikksølvet.

Det er fra tysk patent nr. 938.966 kjent å bringe kvikk-sølv forurenset med alkalilut etter uttreden fra spalteren i berøring med spaltningsvannet i et spesielt kammer eller avdeling.- Kammeret er lukket mot spaltningskammeret ved hjelp av en med tilbakeslags-ventiler eller vannlås for lut, gass resp. damp og kvikksølv utstyrt mellomvegg. En slik utformet mellomvegg skal hindre at den høyprosentige lut kommer fra spaltningskammeret ved diffusjon inn i vaskekammeret. Kvikksølvet trer inn gjennom en vannlås og passerer nedad over et antall vekselsidig anordnede blikk, mens spaltningsvannet strømmer i motstrøm gjennom tilbakeslagsventilen i spalteren. På tross av den tekniske kompliserte bygning innen vertikalspalteren oppnås ikke en tilstrekkelig optimal adskillelse av kvikksølv og alkalilut..

Det er nå funnet en vertikalspalter som består av en med grafitt, som katalysator fylt spaltningsdel og en med mellomblikk utstyrt vaskedel, hvori det med alkalilut og eventuelt med alkalimetall forurensede kvikksølv utvaskes i motstrøm med spaltningsvann og hvor vaskedelen er avgrenset fra spaltningsdelen ved hjelp av en silbunn, hvorigjennom kvikksølvet flyter jevnt over spalterens hele tverrsnitt og, spalteren erkarakterisert vedat vaskedelen har alternerende stående kjegler og hengende kjeglestumper som mellomblikk.

Mellomblikkene heller hensiktsmessig 1,5 til 2,5 mm

pr. 100 mm, og avstanden til omstyringsstedene er innstilt således at det opprettholdes en alkalilutkonsentrasjon på maksimalt 5!? i vaskedelen. De stående kjegler er utstyrt med stråleformede føringsribber.

Fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen til adskillelse av kvikksølv og alkalilut skal forklares ved hjelp av tegningens figurer .1 og 2, eksempelvis. Fig. 1 viser et skjematisk tverrsnitt gjennom spalteren. Fig. 2 viser en spesielt fordelaktig utformning av den stående kjegle i oppriss.

Amalgamet strømmer ved 1 inn i spalteren 18 og kommer over. grafittfyllingen 17, hvori det spaltes, til siktbunnen 16 hvorigjennom det strømmer i retning av pilen over de 4 mellomblikk 2 - 5> som alternerende er utformet som stående kjegler 3 og 5 og hengende kjeglestumper 2 og 4 til utløpsstussen 6. Spaltningsvannet strømmer inn ved. 7 og møter kvikksølvet. Alkaliluten fjernes ved 8 og hydrogenet ved 9. For å sikre en jevn utbredning av kvikksølv-filmen i vaskedelen 19 er det. på mellombunnene 3 og 5 anbragt føringsribber 14 (fig. 2), som eksempelvis står loddrett. På mellomblikket 3 står det en aksialt rettet stuss 10-til utluftning. Spaltene 11 - 13, hvorigjennom det med alkalilut forurensede kvikk-sølv og spaltningsvannet strømmer i motstrøm blir dannet ved hjelp av mellomblikkenes avstand.

Eksempel.

Ved en strømbelastning av primærcellen på l40,til 160 KA. utgjorde kvikksølv-ompumpningen 50 t/h. Spaltningstårnet var 120 cm høyt og hadde en diameter på 80 cm. På omstyringsstedet 15 var avstanden av mellomblikkene 14 til 16 mm, deres helning utgjorde ca. 2 mm pr. 100 mm. Ved denne anordning oppnår man i spylesonen en alkalilutkonsentrasjon på 0,1 til 5%. Ved spalterens hode ble det fjernet 40 til 50J-ig lut, mens det ved spalterens bunn utstrømmende kvikksølv inneholder mindre enn 0,5$ alkalilut, referert til den ved spalterene hode fjernede lutmengde.

For å oppnå samme resultat tilsvarende teknikkens stand ved økning av kvikksølvets oppholdstid i spalteren er det nødvendig med 35 til 50? kvikksølv i tillegg. Også ved innbygning av en vaskekasse kreves i tillegg 20 til J>0% kvikksølv, og 'det fremkommer fortynnet natronlut inntil 5?.av produksjonen.

Fordelen ved vertikalspalteren ifølge oppfinnelsen overfor de tidligere, ligger i at vaskedelen bare krever liten plass i spalteren og at ved minimalt kvikksølvbehov sikres en omtrent full-stendig utvasking av alkalihydroksydet fra kvikksølvet.

Claims (3)

1. Vertikalspalter til gjenvinning av kvikksølv fra alkaliamalgam bestående av en med grafitt (17). som katalysator fylt spaltedel (18) og en med mellomblikk utstyrt vaskedel, hvori det med alkalilut og eventuelt med alkalimetall forurensede kvikksølv utvaskes i motstrøm med spaltningsvann og hvor vaskedelen er avgrenset fra spaltedelen ved en siktbunn (16), hvorigjennom kvikk-sølvet jevnt renner over spalterens hele tverrsnitt, karakterisert ved at vaskedelen (19) har alternerende stående kjegler (3, 5) og hengende kjeglestumper (2, 4) som mellomblikk.

2. Vertikalspalter ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomblikkene (2, 4 og 3,5) er hellfet 1,5 til .2,5 mm pr.

100 mm og at avstanden (11, 12, 13) mellom mellomblikkene ved omstyringsstedene (15) er innstilt således at det i vaskedelen opprettholdes en alkalilutkonsentrasjon på maksimalt 5%, referert til det i vaskedelen tilstedeværende vann.

3. Vertikalspalter.ifølge krav 1, karakterisert ved at det på mellomblikkene som er utformet som stående kjegler (3, 5) dessuten er anordnet til aksen symmetriske stråleformede føringsribber (14).