procesos electroquimicos industriales
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Introducción
Procesos electroquímicos industriales
Procesos electroquímicos industriales
Electrólisis de agua para la producción de hidrógeno
Electrólisis de salmuera
Electrólisis de acrilonitrilo para producir adiponitrilo
Producción de Cloro y Soda Cáustica
Importancia
Reacciones involucradas
Celdas y Electrodos
Algunos problemas relacionados
Importancia económica del proceso cloro-soda
Demanda mundial de cloro 45.3 millones de toneladas
El 96 % del cloro se produce por vía electrolítica
Uruguay: principales consumidores de energía eléctrica(equivalente a una ciudad de 80.000 habitantes)
Diagrama de flujo del proceso cloro-soda
Cloruro de Sodio Agua
Salmuera
Corriente eléctrica
Electrólisis
Soda Cáustica Cl2Hidrógeno
Producto (1): CloroUso
Proceso PVC
Cloración de aguas
Procesos de blanqueado de papel, textiles, etc
Fabricación de otros productos químicos
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Producto (2): Soda CáusticaUso
Fabricación de jabones y detergentes
Industria de alimentos (pelado industrial de frutas)
Industria del papel
Textiles
Fabricación de otros productos químicos
Producto (3): HidrógenoUso
Ácido clorhídrico
Hidrogenación
Calor
Celdas electroquímicas utilizadas:Celda de mercurio
La salmuera fluye en una cubeta de hierro (electrodos no separados
Celdas electroquímicas utilizadas:Celda de mercurio
22 22)(2 HHgNaOHOHHgNa ++↔+
)(2222 HgNaCleNaClHg +↔++ −−
La amalgama de sodio es hidrolizada
La reacción en el ánodo corresponde a:
−+ ++↔ eNaClNaCl 222 2
En el fondo de la cubeta (a contracorriente con la salmuera) fluye mercurio el cual actúa como cátodo
Algunos inconvenientes de la celda de mercurio
Toxicidad del mercurio
Impacto ambiental
Alternativas a la celda de mercurio
Celda de diafragma (separador de asbesto entre electrodos)
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Alternativas a la celda de mercurio
Celda de membrana (membrana ionomérica carboxiladapermeable al ión sodio)
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47
20mercurio
diafragma
membrana
Alternativas a la celda de mercurio
Celda de diafragma (separador de asbesto entre electrodos)
Celda de membrana (membrana ionoméricacarboxilada permeable al ión sodio)
Método a partir de HCl anhidro (vía química)
Villullas et al (1998)