- Cloro, usato nella sezione di preparazione dell'ipoclorito.
- Soda caustica mista alla salamoia esausta (liquore caustico) che, per gravità, fuoriesce dagli elettrolizzatori ed è inviata ai serbatoi di stoccaggio.
- Idrogeno che è ventato all'atmosfera.

La crescente domanda di sistemi per la produzione "on site" di piccoli quantitativi di cloro, soda caustica e idrogeno per essere utilizzati direttamente o sotto forma di ipoclorito di sodio e/o acido cloridrico, ci ha spronati a studiare e realizzare piccoli elettrolizzatori bipolari cloro/soda a membrana e a diaframma in grado di soddisfare le esigenze del mercato.

Ritenendo che la tecnologia a membrana è la principale da considerare per il processo sopra indicato, il cliente è consapevole che l'adozione di piccoli elettrolizzatori, assemblati in una configurazione "bipolare" e comparati a quelli di dimensioni maggiori (2,7 – 4 m2) comunemente usati nei grandi impianti cloro/soda, permette investimenti più bassi, sebbene vengano installate più unità, e garantisce una maggiore produzione e flessibilità.

A tal fine la P.F.I. risponde alle necessità dei clienti con gli esclusivi elettrolizzatori bipolari a membrana tipo ELM 0.4, cuore degli impianti offerti dalla ns. società, installati su impianti per la produzione "on site" di poche tonnellate/giorno di cloro rappresentando la più avanzata tecnologia nel campo degli elettrolizzatori a membrana per piccole o piccolissime capacità.

COME LAVORA?

• La materia prima, inviata alla cella, è una soluzione acquosa di cloruro di sodio alla concentrazione di 300 g/l (salamoia), alimentata nel comparto anodico e chiamata "anolita".
• Uno speciale diaframma divide il comparto anodico da quello catodico (la soluzione del comparto catodico è chiamata catolita).
• Il passaggio della salamoia attraverso il diaframma è continuo e dovuto alla differenza di livello tra i due comparti. Quando l'elettricità attraversa l'elettrolizzatore, il cloro gassoso si forma all'anodo e la soda caustica e l'idrogeno al catodo.
• Il cloro gassoso è aspirato in un collettore dal ventilatore, posto a valle della torre di assorbimento, ove viene a contatto con la soluzione catodica (soda caustica e salamoia esausta) per formare l'ipoclorito.
• L'ipoclorito di sodio è preparato dalla clorurazione di una soluzione di soda caustica/salamoia esausta di appropriata concentrazione per ottenere un prodotto stabile.
Il processo si basa su una filosofia di produzione a "batch".
• La soda caustica/salamoia, esausta di appropriata concentrazione alla temperatura Max. di 30- 35°C, è inviata, tramite pompe apposite, alla torre di assorbimento.
• Un serbatoio è sempre in preparazione della soluzione fresca ricevendo la soda/salamoia esausta dalle celle, l'altro invece è in ricircolo con la torre durante la formazione dell'ipoclorito.
• Il cloro prodotto dalle celle viene poi aspirato dal ventilatore di processo, situato a valle della torre, ove entra in controcorrente con la soluzione di soda salamoia esausta reagendo e formando l'ipoclorito. Tale ricircolo è mantenuto finchè la concentrazione di cloro attivo raggiunge il titolo voluto.

La nostra società, consolidatasi negli ultimi trent'anni con operazioni commerciali in tutto il mondo, collabora da decenni, per quanto riguarda la realizzazione di impianti elettrochimici, con le Industrie De Nora spa, tra i leader mondiali nel campo dell'elettrochimica.
Attualmente utilizziamo i loro anodi attivati e non solo, ci è concesso usare il loro innovativo diaframma sintetico (privo di amianto) chiamato con il nome commerciale di Polyramix che, rispetto alla tecnologia a diaframma classico (diaframma in amianto), ha enormi vantaggi:

• Grande adattabilità alle diverse qualità della salamoia.
• Consumo di energia più basso.
• Concentrazione più elevata di cloro attivo.
• Ridotto consumo di prodotti chimici.
• Ripristino mediante lavaggio con acido alla permeabilità originale.
• Non dannoso, rispettoso dell'ambiente e non contenente alcun materiale nocivo.

(Per maggiori dettagli contattare Industrie De Nora all'indirizzo e-mail: alessandro.mozzillo@denora.com)

Inoltre grazie al diaframma Polyramix abbiamo sviluppato un innovativo elettrolizzatore verticale modulare, basato sulla tecnologia dei nostri elettrolizzatori a membrana ELM. Quest'ultimo, con una configurazione semplice, affidabile e facile da adoperare, permette di poter produrre ipoclorito di sodio in quantità medio-piccole (da 300 a 20.000 l/g) ad alte concentrazioni (concentrazione di cloro attivo 100-145 g/l), risultati che prima potevano essere ottenuti solo adottando la tecnologia a membrana con tutti i limiti e le difficoltà dovute a questo tipo di impianto molto delicato.

Noi della P.F.I. abbiamo pensato, progettato e realizzato un elettrolizzatore bipolare a membrane con corpo in plastica ELM 0.4: elettrolizzatore di piccola taglia, bipolare, a membrana, che fornisce al cliente un' unità affidabile, flessibile ed efficiente per la produzione on-site di piccole quantità di cloro, soda caustica e idrogeno da convertire, se necessario, in soluzioni di ipoclorito di sodio o acido cloridrico o in qualunque altra forma richiesta.

Perché bipolare? Perché l'arrangiamento bipolare, grazie all'assemblaggio di celle elementari, riduce i costi dei materiali, i consumi energetici, l'area di installazione e permette una facile modulazione della capacità produttiva attraverso il numero degli elementi modulari che compongono l'elettrolizzatore.

È semplice e affidabile. L'elettrolizzatore ELM 0,4 è fornito assemblato in moduli standard chiamati "Unità ChlorPlus" i cui prodotti sono: cloro, soda caustica al 32% (con grado di purezza tipica della cella a membrana) e idrogeno.
Grazie alle caratteristiche progettuali degli elettrolizzatori ELM 0.4, risultanti in un arrangiamento estremamente semplice dei moduli nella sala celle, qualunque richiesta di produzione può essere facilmente realizzata.

CARATTERISTICHE:

• Produzione di un modulo (kg):
- Cloro: 500-1500
- Soda caustica (NaOH) 100%: 564-1680
- Idrogeno: 14-42
• Consumi, per modulo, di materie prime per tonnellata di soda caustica prodotta:
- Sale (99,9%): 1,5 ton
- Acqua demineralizzata: 630 litri
- NaOH (100%): 60 kg
- HCl (100%): 90 kg
• Massima fuoriuscita di"ChlorPlus" in unità modulari:
Le capacità produttive oltre le 3 ton/gg di cloro potrebbero richiedere l'utilizzo di elettrolizzatori/soluzioni diverse dai moduli indicati (nel caso prendere contatto con i ns. tecnici per finalizzare l'offerta).

N.B. Ogni modulo è equipaggiato con il suo raddrizzatore opportunatamente dimensionato e completo di polarizzatore. A seconda della necessità del cliente, nel caso in cui il modulo debba prevedere espansioni future, si possono predisporre unità equipaggiate con un elettrolizzatore, con la possibilità di espansione fino a tre, alimentate da un solo raddrizzatore per ottenere produzioni da 1 a 3 ton/giorno di cloro.

• Massima capacità di sodio ipoclorito ottenibile dalle unità Chlorplus (litri/giorno)
In funzione della sopraindicata capacità, i vari prodotti combinati tra loro possono dare:
- 100/180 gr/l di cloro attivo nella soluzione di ipoclorito
- soluzione al 32 % di acido cloridrico
- soluzione al 32 % di soda caustica
• Configurazione della sala celle
La disponibilità di avere disponibili in loco tali prodotti chimici, elimina completamente i rischi associati al loro trasporto e stoccaggio soprattutto in paesi con alte temperature ambiente.

L'uso di tali prodotti è ben conosciuto:
1. Soluzioni di ipoclorito di sodio:
- disinfezione di acqua potabile, acque di scarico e per piscine
- disinfezione acque per torri di raffreddamento
- polpa di legno e carta
2. Soluzioni di acido cloridrico al 32%:
tutti gli usi tipici negli impianti chimici, municipalizzate e industrie (correzione del pH, lavaggi, trattamento acqua etc.).
3. Soluzione di soda caustica al 32%:
tutti gli usi tipici degli impianti chimici, municipalizzate e industrie.
4. Cloruro ferrico:
una sostanza flocculante ampiamente usata negli impianti di trattamento dell'acqua.