Sesion 3 _cloro-Sosa 2015

8/18/2019 Sesion 3 _cloro-Sosa 2015

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2015

ING. NICOLÁS F. ORTIZ VARGAS

http://www.quimpac.com.pe/http://www.quimpac.com.pe/http://www.quimpac.com.pe/http://www.quimpac.com.pe/


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MATERIA PRIMA

SALMUERA)

yacimientos de Huacho y Otuma

ELE TROLISIS

Soda

caústica

http://www.quimpac.c

om.pe/soda.html

CLORO

http://www.quimpac.com.p

e/cloro.html

Hipoclorito

de sodio

http://www.qui

mpac.com.pe/s

odio.html

ÁCIDO CLORHIDRÍCO

http://www.quimpac.com.pe/clor

hidrico.html

Cloruros :

-Férrico

-Cálcico

http://www.quimpac.com.pe/cloruro.

html

Cloruro

de sodio

http://www

.quimpac.c

om.pe/desc

ripcion_sal.

htm

HIDRÓG

ENO

http://www.quimpac.com.pe/soda.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/soda.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/clorhidrico.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/clorhidrico.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloruro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloruro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/descripcion_sal.htmhttp://www.quimpac.com.pe/cloruro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloruro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/clorhidrico.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/clorhidrico.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/sodio.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/cloro.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/soda.htmlhttp://www.quimpac.com.pe/soda.html


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Propiedades Físicas y Químicas:

Es un gas amarillo-verdoso formado por moléculasdiatómicas,Cl2, unas 2,5 veces más pesado que el aire, deolor desagradable y venenoso.

Es un elemento abundante en la naturaleza y se trata deun elemento químico esencial para muchas formas devida.

Punto de ebullición -35 ºC

El cloro ( Cl ) es un elemento químico denúmero atómo17 situado en el grupo de los

halógenos (grupo VII A) de la tabla periódica de loselementos

1.2. Contenido del tema



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Fue el primer método empleado paraproducir cloro a escala industrial.Se producen pérdidas de mercurio en el procesogenerando problemas medioambientales.

Se emplea un cátodo ( - ) de mercurio y un ánodo ( +) detitanio recubierto de platino u óxido de platino.

El cátodo está depositado en el fondo de la celda deelectrólisis y el ánodo sobre éste, a poca distancia.

La celda se alimenta con cloruro de sodio y, con ladiferencia de potencial adecuada, se produce laelectrólisis:Anodo: 2Cl – (ac) Cl2 (g) +2 e –

Cátodo: 2 Na + (ac) +2 e - Hg(l) 2Na/Hg

Reacción global: NaCl (ac) 2Na/Hg + Cl2 (g)



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… Electrólisis con celda de amalgama de mercurio

/ O TITANIO, RECUBIERTCON PLATINO

Donde Na/Hg denota la formación de sodio . ( Una amalgama).

El cloro gaseoso generado de esta manera es muypuro.La amalgama sódica no reacciona con la disolución desalmuera, pero cuando se trata fuera de la celda conagua pura reacciona como sigue:

2Na/Hg +H2O (l) 2NaOH(ac) + H2 (g) + 2 Hg (l)

80ºC a 120ºC



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Recuperación del mercurio

Se procede a la descomposición de la amalgama formadapara recuperar el mercurio.

La base sobre la que está la amalgama está ligeramentenclinada y de esta forma va saliendo de la celda de

electrolisis y se pasa a una torre en donde

se añade agua contracorriente, produciéndose lasreacciones:

H2O + 1e- → 1/2H2 + OH-

NaHg - 1e- → Na+ + Hg

De esta forma el mercurio se reutiliza. Por filtración ocentrifugación)




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En ambas celdas la reacción global es:

2NaCl (ac) + 2 H2O (l) electrólisis 2NaOH (ac) + H2 (g) + Cl2 (g)

Esta reacción produce dos subproductos útiles ,NaOHy H2.

La Celda esta diseñada para separar el cloromolecular de la disolución de hidróxido de sodio y delhidrógeno molecular que se generan.

Reacciones secundarias ( que se evitan) como:2 NaOH (ac) +Cl 2(g) NaOCl (ac) + NaCl (ac) +H2O (l)

H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)

Esta reacciones consumen los productos deseados y pueden ser peligrosasporque la mezcla de H2 y Cl2 es peligrosa.



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Con este método se consigue :Una sosa (NaOH) muy concentrada y un cloro muy puro, sin embargoconsume más energía que otros métodos y existeel problema de contaminación por mercurio.

En las dos últimas décadas del siglo XX se

mejoraron los procesos, aunque se siguenperdiendo unos 1,3 gramos de mercurio portonelada de cloro producida.

Por estos problemas medioambientales esteproceso se ha ido sustituyendo por el que utiliza

una celda de membrana y actualmente suponemenos del 20% de la producción mundial de cloro.




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Este método se emplea principalmente en Canadá y

Estados Unidos.Se emplea un cátodo perforado de acero o hierro y unánodo de titanio recubierto de platino u óxido de platino.

Al cátodo se el adhiere un diafragma poroso de fibras de

asbesto y mezclado con otras fibras (por ejemplo conpolitetrafluoroetileno).Este diafragma separa al ánodo del cátodo evitando larecombinación de los gases generados en estos.

Se alimenta el sistema continuamente con salmuera que

circula desde el ánodo hasta el cátodo. Las reaccionesque se producen son las siguientes:2Cl- - 2e- → Cl2 (en el ánodo)

H2 + 2e- → H2 (en el cátodo) La reacción global es:2NaCl (ac) + 2 H2O (l) electrólisis 2NaOH (ac) + H2 (g) + Cl (g)

En la disolución queda una mezcla de NaOH y NaCl. ElNaCl se reutiliza y el NaOH tiene interés comercial.

Este método tiene la ventaja de consumir menos energía que el que emplea amalgamade mercurio, pero el inconveniente de que el NaOH obtenido es de menor pureza, porlo que generalmente se concentra. También existe un riesgo asociado al uso de

asbestos.



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Electrólisis con celda de diafragma

Las reacciones de media celda en una celda de

diafragma. El diafragma de asbesto es permeable a losiones pero no a los gases cloro e hidrógeno , de modoque impide la mezcla de gases.

Durante la electrólisis se aplica una presión positiva del lado decompartimiento del ánodo para impedir la migración de los ione

OH - desde el compartimiento del cátodo . De manera periódicase agrega salmuera fresca a la celda y se drena la disolución dehidróxido de sodio como se muestra. La celda de diafragma nopresenta problemas de infusión.

Su desventaja principal es que la solución es que la disoluciónde hidróxido de sodio se contamina con cloruro de sodio que noreacciona.

_ Acero o hierro

+ Titanio,recubierto conplatino Con

politetrafluoroetileno



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.El líquido resultante contiene un 18% en peso de clorurosódico y entre un 9 y un 12% en peso de hidróxido sódico.

Ambos componentes se separan por cristalizaciónfraccionada; sin embargo, el contenido en cloruro sódico nopuede reducirse más allá de un 1-1,5%.La disolución producida por este método no puedeutilizarse en todas las aplicaciones debido al contenido encloruros.



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Este método es el que se suele implantar en las nuevas

plantas de producción de cloro. Supone aproximadamenteel 30% de la producción mundial de cloro.Es similar al método que emplea celda de diafragma: se sustituye eldiafragma por una membrana sintética selectiva que deja pasar iones Na+, pero no iones OH- o Cl-.

El NaOH que se obtiene es más puro y más concentrado queel obtenido con el método de celda de diafragma, y al igualque ese método se consume menos energía que en las deamalgama mercurio, aunque la concentración de NaOHsigue siendo inferior y es necesario concentrarlo. Por otra

parte, el cloro obtenido por el método de amalgama demercurio es algo más puro.------Otros Métodos: La electrólisis de NaCl fundido:

2Na +1 (l) + 2Cl -1 (l) C.D 2Na(l) + Cl2 (g)

Las membranas habituales permiten concentraciones del30 al 35% en peso de hidróxido de sodio que,posteriormente, se concentra en un evaporador.Cada uno de los métodos tiene unos requerimientos energéticos diferentes. Asignandoun valor del 100% al método del diafragma, el método de la amalgama consumen un90% y el de la membrana un 70% (estos valores incluyen no solo la electricidad para laelectrolisis sino el vapor necesario para concentrar la disolución a un valor comparablepara los tres métodos).


http://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ion


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LEY DE FARADAY. La cantidad de cambioque ocurre durante una electrólisis esdirectamente proporcional a la cantidad deelectricidad que pasa a través de la cuba (dosceldas) electrolítica.

La unidad de cantidad de electricidad , Q, es el coulomb.Q = I x t

Donde “ I “ es intensidad de corriente, medida en ampere; y“t “ es el tiempo, medida en segundos.

1 coulomb = 1 ampere x 1 segundo

gasta un faraday , cuando se forma electrolíticamente

una mol de átomos de cloro media mol de a

moléculas de cloro diatómicas).

Na

+

l) + e

-

1 Na º l)

Cl

-

1 l) ½ Cl2 g) + e

-

1

96 500 coulomb es equivalente a una mol de electrones. Esta cantidad de

electricidad se llama faraday, se representa por

F

peso electroquímico equivalente de un elemento que se puede representar

com o P.E.E. es igual al peso átomico del elemento dividido entre el número

de moles de electrones implicados por mole de átomos del elemento formado.

Cl = 35.5 g/mol de Cl

1 mo l de electrones/mole de Cl

= 35.5 g / mole de eletrones

= 35 5 g/ faraday

LEY DE FARADAY. Los pesos de elementos liberados son

proporcionales a sus pesos electroquímicos equivalentes.



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CON CELDA DE MERCURIO

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO:

Materia prima. La materia prima es la sal natural ,que es obtenida en forma de salmuera saturadaextraída del subsuelo de a través de pozos (Huacho) con aire comprimido . Esta salmuera

tiene diversas impurezas como sulfato de calcio,magnesio, hierro, materiales insoluble (arena).

Esta salmuera se cristalización por exposición a laradiación solar. Después se transporta desdeHuacho) a la planta en Trailers.

Energía Eléctrica: La energía eléctrica para ladescomposición eléctrica (CA) es de 13 500 Vtotal., y es transformada a corriente continua 120KA y aproximadamente a 4,50 V de tensión en cadacelda.



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LAVADO DE LA SAL.La a sal presenta impurezas , para evitarproblemas se eliminan con dos procesos físicosy químicos.Esta en fajas y duchas se elimina en 50%. La sales lavada con agua pura.

RESATURADOR:Al resaturador llega la sal en estado sólido y esaquí donde se concentra y enriquece con lasalmuera agotada de las celdas.

La salmuera se recepciona en una poza oTANQUE (R-4), con las siguientes características:NaCl …….310 – 315 g/lpH ……. 7.0 neutro Ca ……. 0,122 g/l Mg ……. 0,100 g/l Temperatura 70 -75 ºC



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FLOCULADORES:La salmuera concentrada es bombeada hacia losfloculadores, donde se les agrega carbonato desodio para eliminar el calcio, según la reacción:Na2 CO3 + Ca Cl2 -------- CaCO3 / + 2NaOH

Luego pasa aun segundo tanque floculador donde se le

agrega soda caústica de 23 ºBe para eliminar elmagnesio:2NaOH + MgCl2 ……Mg(OH)2 / +2NaCl

En estos dos tanques se mantiene una agitacióncontinua, la cantidad de reactivo que se proporcionadepende de la cantidad de salmuera que circula.De estos tanques pasa a un tanque :CLARIFICADOR:En el clarificador se le agrega un floculante“Magnafloc” , con el propósito de sedimentar losprecipitados obtenidos., que son llevados a unconducto central (del tanque) que gira a 10 min /

vuelta, en el interior del tanque clarificador yevacua a una poza de lodos.Tanque de Retención.- La salmuera clarificapasa a una tanque de retención (X/7) .



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Quedando la salmuera con las siguientescaracterísticas:

NaCl …. 310 -315 g/lpH … 10,2 - 10,4

Ca … 0,020 - 0,030 g/lMg …. 0,000 -0,005 g/l

Temperatura 70 - 75 ºC

Con unos excesos de :NaOH ……… 0,080 - 0,100 g/lNa2CO3 ………. 0,160 -0,180 g/l

FILTRACIÓN:La a salmuera pasa por una batería de filtros de

arena en los cuales son retenidos enpartículas en suspensión que no sedimentaronen el clarificador .Después pasan al TANQUE DE SALMUERA FILTRADA(R-6). En este tanque se le adiciona ácido

clorhídrico con el objeto de bajar el pH de lasolución en el rango de 3,5 y 4,0.En este tanque también se mezcla la salmueradébil proveniente de las celdas electrolíticas, concon el fín de bajarle la concentración de cloruro desodio hasta 225 g/l y elevar la temperatura de la

salmuera de entrada.ING. NICOLÁS F. ORTIZ VARGAS


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La salmuera ingresa a las celdas con

lassiguientes características:NaCl …. 295 -300 g/pH …. 3,5 -4.0Ca …. 0,020 -0.030 g/l

Mg …. 0,000 – 0,007 g/lTemperatura …. 75 ºc

CELDAS ELECTROLÍTICAS.

En las celdas ,se produce el cloro gaseoso enel ánodo (titanio y platino/ otros grafito) Y en el cátodo (mercurio) el sodio que se formala amalgama Na Hg.La salmuera débil ( agotada) que sale de lasceldas contiene cloro libre 250-500 ppm. Que sealmacena en un TANQUE (R-1), de esta unaparte es recirculado a Tanque ( R-6) y la otra aldeclorador.



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La salmuera ingresa a las celdas con lassiguientes características:

NaCl …. 295 -300 g/pH …. 3,5 -4.0Ca …. 0,020 -0.030 g/lMg …. 0,000 – 0,007 g/l

Temperatura …. 75 ºC

CELDAS ELECTROLÍTICAS.En las celdas ,se produce el cloro gaseoso en elánodo (titanio y platino/ otros grafito)

Y en el cátodo (mercurio) el sodio que se forma laamalgama Na Hg.La salmuera débil ( agotada) que sale de las celdas

contiene cloro libre 250-500 ppm. Que se almacena eun TANQUE (R-1), de esta una parte es recirculado aTanque ( R-6) y la otra al declorador.



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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

1. Felder, R., y Rousseau, R. (2007). Princ ip ios

Elementales de Los Pro cesos Quím icos . EdiciónTercera. México, Editorial Limusa2. Perry, R., y Green, D. (2008). Manual del Ingeniero

Quím ico . Octava Edic.. Madrid, Mc Graw Hill3. Askeland, D. R. (2011). Ciencia e Ingeniería de los

Materiales.4ta edición México, Paraninfo4. Chang, R . (2009 ) Química. 4ta Edición. México,

McGraw- Hill5. INFORMACIÓN TÉCNICA PRACTICA PRE-

PROFESIONAL- INDUSTRIA QUÍMICA –PERÚhttp://www.quimpac.com.pe/


http://www.quimpac.com.pe/http://www.quimpac.com.pe/


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Ácido clorhídrico

TEMA 3

NG. NICOLÁS F. ORTIZ VARGAS 2015

Ing.NicolásOrtiz


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Propiedades Química

El cloruro de hidrógeno es un ácido monoprótico, loque significa que puede disociarse sólo una vez paraceder un ion H+ (un protón). En soluciones acuosas,este protón se une a una molécula de agua para dar uion hidrónio, H3O+:

HCl + H2O → H3O+ + Cl−El otro ión formado es Cl−, el ión cloruro. El ácidoclorhídrico puede entonces ser usado para preparar

sales binarias , llamadas c loruros , como el cloruro desodio. El ácido clorhídrico es un ácido fuerte, ya quese disocia casi completamente en agua.. Por lo tanto, para soluciones de ácidoclorhídrico de concentración relativamente altasse puede asumir que la concentración de H+ es

igual a la de HCl.



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Es uno de los ácidos fuertesmenos peligrosos de manipular; y

a pesar de su acidez, produce elrelativamente poco reactivo y notóxico ión cloruro.

Soluciones concentradas de esteácido pueden utilizarse paradisolver algunos metales,formando cloruros metálicosoxidados y gas hidrógeno.6 HCl (aq) + 2 Al → 2 Cl3 Al +3 H2 ↑



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plicaciones:

Aplicaciones en la química Inorgánica:El cloruro de hidrógeno Se emplea

omúnmente como reactivo químicoUna disolución concentrada de ácidolorhídrico tiene un pH de menos de 1; unaisolución de HCl 1 M da un pH de 0.

Para HCl 0,1 M se tiene pH= - log (0,1) = -

-1)= 1

El clorhídrico se utiliza sobre todo comocido barato fuerte y volátil. El uso másonocido es el de desincrustante paraliminar residuos de caliza (carbonatoálcico: CaCO2). En este aplicación seransforma el carbonato cálcico en cloruroálcico más soluble y se liberan dióxido de

arbono (CO2) y agua:CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O



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Aplicaciones:

- Otra aplicación del ácido clorhídrico de alta calidad esen la regeneración de resinas de intercambio iónico. Elintercambio catiónico suele utilizarse para removercationes como Na+ y Ca2+ de soluciones acuosas,produciendo agua desmineralizada.Na+ es reemplazado por H3O+

Ca 2+ es reemplazado por 2 H3O+- Se usa, por ejemplo, para limpiar, tratar ygalvanizar metales, curtir cueros, y en la refinacióny manufactura de una amplia variedad deproductos.- En metalurgia a veces se utiliza para disolver la

capa de óxido que recubre un metal, previo aprocesos como galvanizado, extrusión, u otrastécnicas.- El cloruro de hidrógeno puede formarse durantela quema de muchos plásticos.- Cuando entra en contacto con el agua, formaácido clorhídrico.-



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Aplicaciones en la

química orgánica:

-En química orgánica seaprovecha el clorhídrico aveces en la síntesis de clorurosorgánicos

-- En la industria alimentariase utiliza por ejemplo en laproducción de la gelatinadisolviendo con ella la partemineral de los huesos.



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PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICOSe emplea como materia prima el cloro

procedente de compresoras y hidrógeno quese produce en de los desalmagadores .

El hidrógeno para su uso es previamentealmacenada en un gasómetro y luego esalimentado mediante compresoras hacia laproducción de síntesis de cloruro de hidrógeno.

La alimentación de cloro e hidrógeno esproporcional, debiendo existir un exceso dehidrógeno para asegurar la reacción total decloro. La combustión del cloro puede expresarse

por la siguiente reacción:H 2 + Cl 2 → 2HCl



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PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICO

El cloruro de hidrógenodespués de susformación es absorbida en

contracorriente con agua

blanda en la torre deabsorción.

De acuerdo a la alimentación

de agua blanda se obtienensoluciones de ácido clorhídricoconcentrado o diluido.Diagrama del proceso de ácido

clorhídrico .



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PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICO

Se emplea como materia prima el

cloro procedente de compresoras yhidrógeno que se produce en de losdesalmagadores .

El hidrógeno para su uso espreviamente almacenada en un gasómetroy luego es alimentado mediantecompresoras hacia la producción desíntesis de cloruro de hidrógeno.

La alimentación de cloro e hidrógeno esproporcional, debiendo existir un excesode hidrógeno para asegurar la reacciónotal de cloro. La combustión del cloro

puede expresarse por la siguienteeacción:

H 2 + Cl 2 → 2HCl



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Producción de clorurode hidrógeno

Y

Ácido clorhídrico



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Flujo



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PROCESOS:

EL HIDRÓGENO.El hidrógeno obtenido del descomposer (desalmagador ) , es almacenado en ungasómetro de donde es succionadomediante compresoras. Las compresorasutilizan sellos de agua para comprimir , el

hidrógeno y agua salen de las compresoraspara pasar luego por el tren deseparadores de gases, que separan elagua del hidrógeno , el resto del agua quetodavía puede contener el hidrógeno es

eliminado en las trampas y enfriadores .Este al ser comprimido eleva sutemperatura a 45 ºC ; motivo por el cual seenfría ( a 15ºC) para evitar arrastre devapores de agua, además para eliminarcualquier arrastre que pueda presentarsede mercurio.El hidrógeno completamente puro esutilizado en los hornos de producción de

producción de cloruro de hidrógeno.NG. NICOLÁS F. ORTIZ VARGAS 2015


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EL Cloro: Secado del cloroEl cloro que se obtiene de las celdas, esta auna temperatura de 80ºC, por lo cual arrastravapores de agua e impurezas ( cloruros,

sulfatos , etc); para separar estas impurezaspasa por una torre de lavadora ( rellena conanillos Rashing), el gas ingresa por la parte

inferior a 80 ºC , es bañado encontracorriente con agua helada , en estaunidad el cloro entra en contacto directo con eagua; el gas sale de la torre a 40ºC , luegopasa a una torre de enfriamiento ( de titanioresistente al cloro húmedo) en donde se

utiliza agua helada como medio refrigerante donde se realiza continuos enfriamientos conel fin de facilitar el secado (condensado devapores de agua) ,finalmente sale el clorogaseoso a 13 ºC, que luego va hacia unseparador de arrastre de agua ( Demister ), en

donde choca con la fibra de vidrio, contenidaen el interior del separador , atrapando esta lahumedad contenida que se estima en 100 ppm.



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EL Cloro: Secado del cloro… El cloro posteriormente pasa por un tren desecado, que consiste en tres torres rellenas de

anillos rashing (porcelana) en el cual circula encircuito cerrado ácido sulfúrico ( H2SO4) que es unpoderoso deshidratante. En la primera torre el ácidotiene una concentración de de 80% y en la segundade 90 % yen la tercera 98 % , el cloro al salir deestas torres esta prácticamente seco. Se debe nota

que el ácido al recibir constantemente la humedaddel cloro, tiende a disminuir su concentración, porlo que se hace necesario un cambio constante delmismo , esto cuando baja la concentración a 70%.El ácido de l a primera torre es evacuado, el de lasegunda pasa a la primera y el de la tercera a la

segunda.



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HORNO DE SÍNTESIS DE HClSe realizan en unidades que queman de 25 ton/día

(2 ) y 30 ton/día de cloro. Estos hornos sonverticales y la alimentación es por la parte superior ,el hidrógeno ingresa con una temperatura de 15 ºC,una presión que puede variar de 1,5 a 2,0 psi y el clorocon una temperatura de 35 º

C y 15 psi . La pureza de los reaccionantes afectará a latemperatura de la llama de reacción, cuando losgases son puros la temperatura de lacombustión es cerca de 2 500 ºC . Si el clorocontiene inertes que es el caso más frecuente

la temperatura decrece, sin embargo cuando losinertes contiene aire el oxígeno se combina conel hidrógeno en una reacción altamenteexotérmica llegando a alcanzar temperaturassuperiores de 2 500 ºC , en caso contrario

cuando los inertes están en cantidadesapreciables no contienen aire y la temperaturapuede alcanzar los 1550 ºC , para recuperar debeincrementarse el flujo de hidrógeno o el aire.



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ORNO DE SÍNTESIS DE HCl …

El H2 y el Cl 2 se combinan en

volumen iguales para darH 2 + Cl 2 → 2HCl

Generalmente, en la práctica seopera con un exceso de hidrógeno

para asegurar que la combustióndel cloro sea completa evitando deesta forma su salida al medioambiente.



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El HORNO, consta de : a) Cámara de combustión, b)

Absorbedor . Todas las parte s están en contactodirecto, ya sea con los gases o con el ácido. Elhorno es deKarbate, material resistente al ácido.

a) CAMARA DE COMBUSTIÓN . – Es donde seforma el gas HCl al quemarse el cloro con el

hidrógeno, el quemador esta formado por dostubos concéntricos de sílice y es en uno desus lados donde se realiza la combustión delos dos gases formando HCl . Esta cámaratiene además además dos visores , uno es

para el prendido y el otro para el detector dellama ( control) además es a esta cámara quellega el ácido débil proveniente de la torrelavadora para ser concentrado con los gases deHCl.

.



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El HORNO,

b) ABSORBEDOR.- Es en esta parte donde serealiza la absorción de los gases (HCl) en el

ácido débil, por diferencias de concentración.El absorbedor esta formado por polibloquesque presentan agujeros verticales de 1” de ǿ yhorizontales de de ¼ “ de ǿ , los agujeros

verticales se alienan con los demás bloquesformando tubos , en estos ductos fluyen elácido débil formando una película con la paredy el gas HCl por la parte central ; por losagujeros horizontales fluye agua d erefrigeración para sacar calor del sistema.En la parte inferior del absorbedor se tiene un

receptor para el ácido concentrado 33,5% y los gases remanentes , el ácido por gravedadpasa a unos tanques de almacenamiento y elgas que no fue absorbido pasa a la torrelavadora.Tanto la cámara de combustión como el

absorbedor están recubiertos por una chaquetade hierro por el cual circula el agua derefrigeración.



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TORRE LAVADORA.

Este equipo se encuentra en la parte másalta de horno, y esta relleno de anillos“rashing de karbate” , es aquí donde se realiza

el lavado de los gases remanentes que salende absorbedor , lo gases ingresan por la parteinferior y por la parte superior ingresa aguaen contra corriente mediante una ducha, elagua absorbe los gases y se enriquece de HCl y cae al fondo como ácido débil., por

gravedad pasará a la cámara de combustión yabsorbedor; por el tope (chimenea) emanarántrazas de gases que no fueron absorbidos..



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Felder, R., y Rousseau, R. (2004). Princ ip iosElementales de Los Pro cesos Quím icos . Edición

Tercera. México, Editorial LimusaPerry, R., y Green, D. (2001). Manual delIngen iero Quím ico . Séptima Edic.-4ta Español.Madrid, Mc Graw Hill



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Sesion 3 _cloro-Sosa 2015

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