Click to edit Master subtitle style
4/22/12

Công nghệ hoá học
Chương7: Sản Xuất Điện hoá
11
4/22/12

Các n i dung c b nộ ơ ả
v
Các quá trình đi n hoá.ệ
v
i n phân các dung d ch mu i n Đ ệ ị ố ă
s n xu t Clo và Xútả ấ
v
i n phân d ch nóng l ng-S n xu t Đ ệ ị ỏ ả ấ
nhôm
v
S n xu t Axit Clohydric ả ấ
22
4/22/12

I Các quá trình đi n hoáệ
•
đi n hoá là quá trình s n xu t trong ệ ả ấ
đó các ph n ng hoá h c(p hh) x y ra ả ứ ọ ư ả
d i tác đ ng c a dòng đi n m t ướ ộ ủ ệ ộ
chi uề
33
4/22/12


E: ng l ng đi n hoá- l ng ch t tách ra trên Đươ ượ ệ ượ ấ
đi n c c khi cho 1A.h đi qua.ệ ự
: th i gian đi n phân (h)τ ờ ệ
55
100%
Gtt
Glt
η
= ×
4/22/12

Ví d : ụ đf dd NaOH. E=1,492 = 24h τ
I=15500 A
b đf có đ Nacl. Sau đf thu 4200lit dd ch a ể ứ
125g NaOH trong 1 lit dd. Tính ?η
Gi iả : Glt= kg
Gtt= kg
= η

Trong th c t hi u su t theo dòng luôn ự ế ệ ấ
nh h n 100% ỏ ơ
66
. . 15500.24.1,492
555
1000 1000
I E
τ
= =
125.4200
525

ν
µ η
ν
= ×
4/22/12

Trên lý thuy t, đf c n b t đ u khi nào đi n ế ầ ắ ầ ệ
th vào b đf v a l n h n đi n th lí thuy t 1 ế ể ừ ớ ơ ệ ế ế
l ng r t bé.ượ ấ
Vlt= a_cb – k_cb. Các th đi n c c cân φ φ ế ệ ự
b ng tính theo pt Nernst:ằ

R-h ng s khí lý t ng ằ ố ưở
R=8314(kj/kg.mol.k)
T-nhi t đ tuy t đ i Kệ ộ ệ ố
z-s đi n tích ionố ệ
F-h ng s Faraday 96500 C/đlgằ ố
C-n ng đ đlg/l ồ ộ
88
0
.
ln
.
R T
C
z F
ϕ ϕ
= ±
4/22/12


4/22/12

II.2 Nguyên Li uệ
q
Dung d ch mu i n l y tr c ti p t n c ị ố ă ấ ự ế ừ ướ
bi n ho c hoà tan mu i.ể ặ ố
q
DD mu i n luôn hoà tan t p ch t mu i ố ă ạ ấ ố
Canxi, Magiê gây nguy h i cho b đi n ạ ể ệ
phân, ta ph i x lý b ng dd Xôđa và s a ả ử ằ ữ
vôi, sau đó l ng l c.ắ ọ
q
Có th dùng 2 lo i b đf: lo i K thép A ể ạ ể ạ
graphit có màng ng n, và lo i K thu ă ạ ỷ
ngân.
1212
4/22/12

II.3 i n phân dd NaCl trongĐ ệ
b Kthép A graphitể
II.3.1 Lý thuy tế
NaCl ↔
Katot - Anot
+

1313
Na Cl
+ −
+
2

C V
zF
ϕ ϕ
−
= − = − =
0,082.298.2,3
ln 0,41 lg 4,6 1,32
1.96000
o
acb
RT
C V
zF
ϕ ϕ
= − = − =
4/22/12

1515
Hi u su t theo ệ ấ
dòng%
S ph thu c hi u su t theo dòng vào n ng đ ki m trong ự ụ ộ ệ ấ ồ ộ ề
dd Katôt
4/22/12

II.3.2 B đi n phân công ể ệ
nghi pệ
Ø
Trong Công nghi p b đi n phân có ệ ể ệ
màng l c đ c dùng r t ph bi n.ọ ượ ấ ổ ế
1616

phân
1919
4/22/12

K t Lu n:ế ậ
1. B K thu ngân tiêu t n n ng l ng ể ỷ ố ă ượ
h n do s d ng đi n th cao h n. ơ ử ụ ệ ế ơ
Lo i thi t b này c ng k nh và c n ạ ế ị ồ ề ầ
đ u t v n l n.ầ ư ố ớ
2. B thu ngân cho Sp là ki m đ c ể ỷ ề ặ
h n, và không ch a mu i. Ta dùng ơ ứ ố
lo i b này khi c n S n Ph m tinh ạ ể ầ ả ẩ
s ch và đ m đ c.Vd:s n xu t s i ạ ậ ặ ả ấ ợ
Visco.
2020
4/22/12

2121
4/22/12

III. i n phân d ch nóng l ngĐ ệ ị ỏ
S n xu t Nhôm.ả ấ
v
G i thi u SP và ng d ngớ ệ ứ ụ
v
Nguyên li uệ
v
Quy trình S n xu t Nhômả ấ
v
Ph ng h ng phát tri n CN s n ươ ướ ể ả

s ch caoạ
•
Quá trình s n xu t nhôm là ph c t p ả ấ ứ ạ
và t n r t nhi u đi n n ng.ố ấ ề ệ ă
2424
4/22/12

III.3 Quá trình SX nhôm
•
Quá trình SX nhôm là Quá trình đi n ệ
phân d ch nóng l ng: ị ỏ
2Al +
•
Trên th c t dd nóng l ng g m ự ế ỏ ồ
hoà tan trong kriolit . D ch ị
này ch y l ng nhi t đ th p h n ả ỏ ở ệ ộ ấ ơ
nguyên ch t.ấ
2525
2 3
0Al
2
3
0
2
fnĐ
c
2 3
0Al
3 6
Na AlF