水银电解法mercury cell electrolysis process
水银电解槽工艺流程 水银电解槽由电解器、解汞器和水银泵三部分组成（见图），
特点 ①可在较高的电流密度下运转；②不需蒸发，直接生产50％或73％人造丝级高纯度烧碱（含氯化钠在50ppm以下）;③电耗较高;④需用固体食盐作原料;⑤汞的流失会造成环境污染。现代水银电解槽一般在8000～15000A/m2电流密度下运转，最大电流负荷达450kA。电流效率为96％～98％；汞齐含钠量为0.2％～0.5％（质量）。淡盐水的浓度为260g/l左右。水银电解法要求高纯度的盐水，杂质中镁（最大1.0ppm）、钙(最大10ppm)和铁(最大0.1ppm)的含量均应严格控制，重金属钒、钼、钛、锰、钨等的总量应小于0.01ppm，以防止产生不易流动的高汞齐（或称汞渣）。若阴极水银薄层破裂，则裸露的钢底板上会生成氢氧化钠并放出氢气，与阳极生成氯气构成爆炸混合物。
水银法氯碱厂多数以精制盐作原料。有的氯碱厂既有隔膜法生产装置，又有水银法生产装置，特点是利用隔膜法碱液蒸发器分离出来的优质回收盐，供水银法使用。
除汞措施 水银电解法生产的产品氢氧化钠与氢气以及排出的废气、废水、废渣中均有少量水银，为了减少流失，避免污染环境，通常采取以下除汞措施：①解汞器出来的氢气经冷却，再经螯合树脂吸附，氢气中汞含量约可降低到1μg/m3以下。②氢氧化钠溶液中的水银微粒经活性炭层的两级过滤处理，汞含量降到0.01ppm以下。③含汞废气在填充塔内，用含有游离氯的盐水喷淋，使气流中挟带的汞形成络合物而被除去，必要时再经螯合树脂处理，直到合格后排空。④含汞废水闭路循环，根据清洁程度分别用于分解钠汞齐或溶盐。必须外排的含汞污水用螯合树脂与活性炭吸附净化。⑤淡盐水脱氯时，保留一定量的游离氯，防止淡盐水中的水银形成不溶物而混入盐泥。⑥含汞的废橡胶、解汞器内失效的石墨粒、螯合树脂以及含汞污泥等固体物，均经次氯酸钠溶液萃取，使所含水银成为可溶状态的络合物加以回收；剩余的含汞固体物有时再经干馏回收水银，或加入水泥和硫化钠制成不溶性块体。经过除汞措施，生产每吨氢氧化钠耗汞量约在4g以下，符合环境保护条例的要求。
现状和展望 水银电解法具有一定的优点。80年代初，水银电解法在世界氯碱工业生产能力中约占42％。现有的水银法氯碱装置，大多数在积极控制水银流失的条件下继续采用，一部分则将改造为离子交换膜法装置。新建的氯碱厂一般不再采用此法。日本政府于 1986年6月前全部转换为其他方法。
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