Solereinigung in Chlor-Alkali-Elektrolyse
Abhängigkeit der Schallgeschwindigkeit von der NaCl-Konzentration
Die Chlor-Alkali-Elektrolyse ist einer der bedeutendsten Verfahren in der chemischen Industrie. Dabei werden die wichtigsten Grundstoffe Chlor und Natronlauge hergestellt. Heutzutage wird in zwei Verfahren unterschieden: das Diaphragma- und das Membranverfahren.
Das Ausgangsprodukt für die Chlor-Alkali-Elektrolyse ist Natriumchlorid (NaCl, Sole). Das billigste Verfahren zur Soleherstellung ist das Auslaugen der Steinsalzlager in Bergwerken. Die so gewonnene Sole kann in Rohrleitungen zum Bestimmungsort gefördert werden.
Einsatz von LiquiSonic® bei der Chlor-Alkali-Elektrolyse
Die in den Bergwerken gewonnene Sole wird mittels Schiff, Bahn oder speziellen Rohrleitungen zum Bestimmungsort transportiert und dort in großen Lösegefäßen mit warmem Wasser
gelöst. Die Rohsole enthält mechanische Verunreinigungen und Kalzium- oder Magnesiumsalze, die während der Elektrolyse die feinen Poren des Diaphragmas bzw. der Membran
verstopfen. Aus diesem Grund fällt man diese Verunreinigungen in Rührwerksbehältern (Lösegefäße) durch Zugabe von Natronlauge (NaOH) aus.
Nach der Fällung werden die Verunreinigungen mit Hilfe eines Druckfilters abgetrennt. Die Reinheit der Salzkonzentration ist für die nachfolgende Elektrolyse von besonderer Bedeutung. Das LiquiSonic® Messsystem gewährleistet zu jedem Zeitpunkt eine hochpräzise Bestimmung der Salzkonzentration.
Vorteile durch die Überwachung der Solereinigung mit LiquiSonic®
Die kontinuierliche Konzentrationsmessung direkt im Prozess reduziert aufwendige Labormessungen.
- Zeitersparnis: ca. 1 h pro Tag
- Amortationszeit: < 12 Monaten
Durch die exakte Bestimmung der Reinheit der Sole mittels LiquiSonic® Messtechnik können die folgenden Aspekte optimiert werden:
- Lebensdauer der Membran
- Einsparung elektrischer Energie (Elektrolyse)
- Steigerung der Ausbeute des Gesamtprozesse
- Reduzierung des Wasser- bzw. Dampfverbrauchs (beim Lösen des Salzes)
Einbau im Elektrolyse-Prozess
Die LiquiSonic® 30 Sensoren werden in den Hauptleitungen DN80 nach dem Lösegefäß bzw. Druckfilter eingebaut.
Konzentrationsbereich von NaCl: 0 bis 30 m%
Temperaturbereich: 0 bis 100 °C