Brevet FR2036949A1 — publié le 19701231

La présente invention concerne un procédé pour l'accélération catalytique de la décomposition d'amalgame au sodium dans des décomposeurs pour cellules au mercure, pour la production électrolytique de chlore, de lessive de soude et d'hydrogène. Dans la production électrolyti- que du chlore, de la lessive-de soude et de l'hydrogène, dans des cellules au meroure, on effectue une décomposition électrolytique d'une solution aqueuse de chlorure de sodium entre une cathode au mercure mobile et des anodes au graphite, un amalgame au sodium se formant alors à la cathode, tandis que du chlore se sépare sur les anodes. L'amalgame au sodium est décomposé, en dehors de la cellule, dans un décomposeur, en lessive de soude et en hydrogène, des morceaux de graphite, qui se trouvent en contact intime avec l'amalgame, servant à l'accélération catalyti- que du processus de décomposition. Le mercure, largement débarrassé de sodium, est recyclé à la cellule d'électrolyse, pour une nouvelle formation d'amalgame. La vitesse de passage du mercure, dans la cellule d'électrolyse, est choisie de telle manière qu'il se forme un amalgame ayant une concentration de sodium d'environ 0,2=0g3 % en poids. Avec une plus forte concentra tion de sodium dans l'amalgame, il y a le risque d'une décomposition spontanée de l'amalgame déjà dans la cellule d'électrolyse; lthydrogène qui se forme alors contamine le chlore formé à l'anode et il peut, dans certaines conditions de concentration, former avec le chlore un mélange explosif. On connatt fe moyen consistant à mettre en oeuvre du nickels ou-du graphite imprégné de solutions de sel de nickels pour l'accélération catalytique du processus de décomposition. Un inconvénient de cesprocédésréside en ce que leur activité catalytique diminue très vite par suite de phénomènes d- empoisonnement par le mercure. L'invention a pour but de re- médier à ces inconvénients et concerne à cet effet un procédé pour augmenter la vitesse de décomposition d'amalgame au sodium dans les décomposeurs des cellules d'électrclyse, suivant le procédé au mer- cure, pour la production de chlore, de NaOH et de IFZ, procédé ca ractérisé par ce qu'on effectue la décomposition sur du carbure de tungstène. Conformément à l'invention, on a réalisé un procédé qui permet un accroissement de la vitesse du processus de décomposition. On a trouvé que, dans des conditions telles que celles existant dans les décomposeurs des cel- lules au merrure techniques, le carbure de tungstène, en contact avec l'amalgame au sodium augmente de 5 à 6 fois la vitesse de dé- composition de l'amalgame, comparativement au graphite, sans que le carbure de tungstène, à la différence du nicke et de composés du nickel; perde au bout d'un usage prolongé son activité catalytique ou soit attaqué par le mercure ou par la lessive de soude qui se forme. Les- morceaux se trouvant en contact avec l'amalgame n'ont pas besoin d'être du carbure de tungstène compact; il suffit d'un revêtement de carbure de tungstène ap- pliqué suivant un procédé usuel sur les morceaux de graphite comme matériau de base, En plus de l'avantage d'une vitesse de décomposition 5 à 6 fois plus élevée et ae l'absence d'empoisonnement, il y a une augmentation de la résistance mécanique du matériau du décomposeur par le revêtement de carbure de tungstène. L'invention est décrite à ti- tre non limitatif dans l'exemple ci-après. EXEMPLE Dans un appareillage, on a effectue la décomposition de quantités égales d'amalgame au sodium, à 0,3 % en poids de sodium, à l'aide de morceaux de graphite nus ayant une surface déterminée d'une part, et, d'autre part à l'ai- de de morceaux de graphite revêtus de carbure de tungstène et ayant une surface égale, la décomposition se faisant dans les deux cas en des quantités égales de lessive de soude à 10 t0 On a comparé les temps qui se sont écoulés jusqu'à ce qu'il se soit dégagé un volume déterminé d'hydrogène. Le temps écoulé jusqu'au remplissage du volume a été, avec le graphite de décomposeur à l'état nu, de 5 à 6 fois le temps qui a été nécessaire avec le graphite revêtu de car bure de tungstène. Le graphite de décomposeur revêtu de carbure de tungstène n'a pas perdu son activité catalytique, mime après des essais répétés plusieurs fois, sur une période de temps prolongée. Bien entendu2 linvention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour augmenter la vitesse de décomposition d'amalgame au sodium dans les décomposeurs des cellules d'électrolyse, suivant le procédé au mercure, pour la production de chlore, de NaOH et de , procédé caractérisé par ce qu'on effectue la décomposition sur du carbure de tungstène. 2.- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par ce quDon effectue la décomposition de l'amalgame sur un matériau, par exemple du graphite, qui est pourvu d'un revetement de carbure de tungstène.