Các quy trình chính trong ngành công nghiệp clor-kiềm

Ngành công nghiệp clor-kiềm là một phân khúc quan trọng của ngành hóa học, tạo ra ba hóa chất thiết yếu:
- Clo (Cl₂)
- Natri Hydroxit (NaOH, Caustic Soda)
Hydro (H₂)

Những sản phẩm này thu được thông qua điện phân nước muối (nước mặn, dung dịch NaCl) và có các ứng dụng công nghiệp rộng rãi .

Các quy trình chính trong ngành công nghiệp clor-kiềm
1. tinh chế nước muối
- Nước muối thô (dung dịch NaCl) được tinh chế để loại bỏ các tạp chất như canxi, magiê và sulfates .

2. Phương thức điện phân
Có ba công nghệ chính được sử dụng:
- Tế bào thủy ngân (quy trình Amalgam)
- Sử dụng catốt thủy ngân để tạo thành hỗn hợp natri, phản ứng với nước để tạo ra NaOH và H₂ .
- Nhược điểm: Rủi ro ô nhiễm thủy ngân (giai đoạn ở hầu hết các quốc gia) .
- Tế bào cơ hoành
- Sử dụng cơ hoành amiăng để tách các ngăn anode và catốt .
- Sản xuất NaOH loãng với một số ô nhiễm NaCl .
- Tế bào màng (hiện đại nhất và thân thiện với môi trường)
-Sử dụng màng trao đổi ion chọn lọc để tạo ra NaOH tinh khiết cao .
- Hiệu quả về năng lượng và ưu tiên môi trường .

3. Xử lý sản phẩm
- Khí clo được sấy khô, hóa lỏng và được lưu trữ .
- NaOH được cô đặc thành dung dịch 50% hoặc sấy khô thành các mảnh .
- Hydrogen được tinh chế để sử dụng trong amoniac, nhiên liệu hoặc các quá trình khác .}

Ứng dụng của các sản phẩm clor-kiềm

*Clo (cl₂) -- sản xuất PVC, xử lý nước, thuốc tẩy, dung môi, dược phẩm, thuốc trừ sâu .

*Natri hydroxit (NaOH) -- xà phòng/chất tẩy rửa, ngành công nghiệp giấy/bột giấy, tinh chế alumina, dệt may, chế biến thực phẩm .}

*Hydrogen (H₂) -- Sản xuất amoniac (phân bón), pin nhiên liệu, hydrocracking trong các nhà máy lọc dầu .