Resumen

La recuperación del cloro del subproducto HCl tiene últimamente una importancia comercial inevitable en las industrias debido a su insuficiente pureza o a su concentración demasiado baja para reciclarlo. En su lugar, se neutraliza en las industrias antes de eliminarlo para cumplir las estrictas condiciones medioambientales. Aunque la recuperación mediante procesos de oxidación catalítica se estudia desde el siglo XIX, sus elevadas condiciones de operación combinadas con una cinética de reacción lenta y bajas conversiones de un solo paso hacen de la electrólisis una alternativa mejor. El motivo actual de este trabajo es desarrollar un novedoso proceso de electrólisis que, en contraste con los procesos tradicionales, recupere eficazmente tanto el hidrógeno como el cloro a partir de HCl diluido. Para ello, se ha diseñado una célula electrolítica con una Membrana de Intercambio Aniónico que sólo permite el paso de aniones cloro del catolito al anolito separando los gases en un solo paso. El catolito puede ser tan bajo como 3,59 % en peso gracias a una concentración fija de anolito de 1,99 % en peso que minimiza la formación de oxígeno. Los resultados preliminares muestran que es posible la recuperación simultánea de hidrógeno y cloro con una alta conversión de hasta el 98%. El valor máximo de densidad de corriente para una superficie de membrana de 4,96 cm2 (70 ctiva) es de 2,54 kAm-2, que es comparable con los procesos comerciales registrados. Se espera que este estudio sea útil para la intensificación del proceso en un entorno de proceso continuo.

• Materias:Catálisis Cinética química Hidrodinámica Energía solar Adsorción Modelos hidrodinámicos
• Subjects:Catalysis Chemical kinetics Hydrodynamics Solar energy Adsorption Hydrodynamic models
• Palabras claves:cloro, cm2 de superficie de membrana, bajas conversiones de un solo paso, valor máximo de densidad de corriente, membrana de intercambio aniónico, superficie activa, procesos de oxidación catalítica, entorno de proceso continuo, condiciones de funcionamiento elevadas, importancia comercial inevitable
• Keywords:chlorine, cm2 membrane surface area, low single pass conversions, maximum current density value, Anionic Exchange Membrane, active surface area, catalytic oxidation processes, continuous process environment, high operating conditions, inevitable commercial importance