Cloro-soda
Páginas: 25 (6192 palabras)
Publicado: 15 de marzo de 2010
En una planta de Cloro-Soda se elaboran los siguientes productos:
Soda cáustica en solución al 50%
Cloro liquido
Hidrogeno
Hipoclorito de sodio
Ácido clorhídrico
La materia prima es el cloruro de sodio (NaCl), con la que se prepara una solución acuosa de concentración aproximada a 310 g/l de cloruro de sodio.
Esta salmuera, luego de un proceso de purificación para eliminarmagnesio, calcio, sulfatos, es enviada a las celdas de electrolisis con cátodos de mercurio y ánodos metálicos, en las que se forman amalgamas de Hg-sólido y se desprende el gas Cl2. La amalgama se descompone posteriormente por reacción con agua para liberar gas H2 y la solución de soda cáustica que constituye la producción. El H2 desprendido se comprime y es enviado a los reactores de HCl o a la plantade H2O2 (agua oxigenada). El Hg retorna al proceso.
El gas Cl2 que emerge de las celdas de electrolisis, luego de ser sometido a un proceso de secado por lavado con H2SO4 en torres rellenas. Es comprimido mediante maquinas rotativas a 2.5 Kg/cm2 y enfriado hasta -28ºC, para obtener así el Cl2 liquido, que se envasa en tubos de 1000 Kg. de capacidad y luego se comercializa o se consumeinternamente. Las colas o gas Cl2 que no fue licuado en la operación anterior, conjuntamente con otros gases no condensables en esas condiciones (N2, O2, H2), son enviados a torres rellenas en las cuales el Cl2, es absorbido por una solución de soda cáustica para formar hipoclorito de sodio, que se comercializa en solución acuosa a granel, con una concentración de 100-105 g/l de Cl2 activo.
Enocasiones, parte del Cl2 seco y comprimido, se lo hace reaccionar con H2 en reactores construidos en grafito (quemadores), en los que se genera HCl gaseoso que luego es absorbido con H2O en equipos especiales, también construidos en grafito, para obtener la solución comercial de HCl al 32%.
Materias primas, productos y subproductos
Cloruro de sodio
La sal gema es cloruro de sodio mas omenos puro obtenido por métodos de minería en canteras o minas.
La sal común es cloruro de sodio de pureza comprendida entre 97-99% obtenido por evaporación de disoluciones acuosas de sal.
Las salmueras, son disoluciones naturales o artificiales de cloruro sodico de distinta concentración de pureza.
Propiedades del cloruro de sodio
El cloruro de sodio puro, producto de la reacciónentre el NaOH y HCl, es un producto blanco, cristalino, que se disuelve fácilmente en agua; pero cuya solubilidad apenas aumenta con la temperatura (en 100 g de H2O se disuelven a 0ºC, 35.6 g; a 100ºC se disuelven 39.1 g de NaCl). La sal cristaliza sin agua de cristalización, pero los cristales pueden contener agua ocluida, lo que se pone de manifiesto porque al calentar los cristales decrepitan.
ElNaCl sólido, funde a 801ºC y hierve a 1440ºC. La disolución acuosa saturada hierve a 107.7ºC.
Es necesario para la vida de hombres y animales y también para las plantas marinas, no así para las terrestres.
Estado natural:
El NaCl es una de las sales mas extendidas en la naturaleza, pues es el componente principal de las sales disueltas en el agua del mar y de los lagos interioressalobres (el contenido medio de NaCl en los océanos es del 3%). En mares interiores desecados, se han formado yacimientos de sal en diferentes épocas geológicas. Las reservas mundiales de sal se estiman en 36000 billones de Tn. en el agua del mar y 1000 billones de Tn. en yacimientos.
Aplicaciones y economia:
La producción mundial de sal puede superar mucho las 35000000 de Tn. La mitad deesa producción se utiliza en la industria alimenticia (condimento y conservación) y en la industria frigorífica (salmueras, refrigerantes, etc.). La mitad restante, se consume en la industria química como materia prima barata para la producción de todas las restantes combinaciones de Na, por ejemplo: sosa, lejía de sosa, Na2SO4, NaNO3 y muchas otras combinaciones mas, así como para la producción...
Soda cáustica en solución al 50%
Cloro liquido
Hidrogeno
Hipoclorito de sodio
Ácido clorhídrico
La materia prima es el cloruro de sodio (NaCl), con la que se prepara una solución acuosa de concentración aproximada a 310 g/l de cloruro de sodio.
Esta salmuera, luego de un proceso de purificación para eliminarmagnesio, calcio, sulfatos, es enviada a las celdas de electrolisis con cátodos de mercurio y ánodos metálicos, en las que se forman amalgamas de Hg-sólido y se desprende el gas Cl2. La amalgama se descompone posteriormente por reacción con agua para liberar gas H2 y la solución de soda cáustica que constituye la producción. El H2 desprendido se comprime y es enviado a los reactores de HCl o a la plantade H2O2 (agua oxigenada). El Hg retorna al proceso.
El gas Cl2 que emerge de las celdas de electrolisis, luego de ser sometido a un proceso de secado por lavado con H2SO4 en torres rellenas. Es comprimido mediante maquinas rotativas a 2.5 Kg/cm2 y enfriado hasta -28ºC, para obtener así el Cl2 liquido, que se envasa en tubos de 1000 Kg. de capacidad y luego se comercializa o se consumeinternamente. Las colas o gas Cl2 que no fue licuado en la operación anterior, conjuntamente con otros gases no condensables en esas condiciones (N2, O2, H2), son enviados a torres rellenas en las cuales el Cl2, es absorbido por una solución de soda cáustica para formar hipoclorito de sodio, que se comercializa en solución acuosa a granel, con una concentración de 100-105 g/l de Cl2 activo.
Enocasiones, parte del Cl2 seco y comprimido, se lo hace reaccionar con H2 en reactores construidos en grafito (quemadores), en los que se genera HCl gaseoso que luego es absorbido con H2O en equipos especiales, también construidos en grafito, para obtener la solución comercial de HCl al 32%.
Materias primas, productos y subproductos
Cloruro de sodio
La sal gema es cloruro de sodio mas omenos puro obtenido por métodos de minería en canteras o minas.
La sal común es cloruro de sodio de pureza comprendida entre 97-99% obtenido por evaporación de disoluciones acuosas de sal.
Las salmueras, son disoluciones naturales o artificiales de cloruro sodico de distinta concentración de pureza.
Propiedades del cloruro de sodio
El cloruro de sodio puro, producto de la reacciónentre el NaOH y HCl, es un producto blanco, cristalino, que se disuelve fácilmente en agua; pero cuya solubilidad apenas aumenta con la temperatura (en 100 g de H2O se disuelven a 0ºC, 35.6 g; a 100ºC se disuelven 39.1 g de NaCl). La sal cristaliza sin agua de cristalización, pero los cristales pueden contener agua ocluida, lo que se pone de manifiesto porque al calentar los cristales decrepitan.
ElNaCl sólido, funde a 801ºC y hierve a 1440ºC. La disolución acuosa saturada hierve a 107.7ºC.
Es necesario para la vida de hombres y animales y también para las plantas marinas, no así para las terrestres.
Estado natural:
El NaCl es una de las sales mas extendidas en la naturaleza, pues es el componente principal de las sales disueltas en el agua del mar y de los lagos interioressalobres (el contenido medio de NaCl en los océanos es del 3%). En mares interiores desecados, se han formado yacimientos de sal en diferentes épocas geológicas. Las reservas mundiales de sal se estiman en 36000 billones de Tn. en el agua del mar y 1000 billones de Tn. en yacimientos.
Aplicaciones y economia:
La producción mundial de sal puede superar mucho las 35000000 de Tn. La mitad deesa producción se utiliza en la industria alimenticia (condimento y conservación) y en la industria frigorífica (salmueras, refrigerantes, etc.). La mitad restante, se consume en la industria química como materia prima barata para la producción de todas las restantes combinaciones de Na, por ejemplo: sosa, lejía de sosa, Na2SO4, NaNO3 y muchas otras combinaciones mas, así como para la producción...
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