Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

klor-alkali-processen

Oprindelig forfatter HJSP Seneste forfatter Redaktionen

klor-alkali-processen, proces til fremstilling af klor og alkali (oftest natriumhydroxid); der opstår desuden brint. Processen foregår ved elektrolyse af en vandig opløsning af natriumklorid (NaCl), hvorved der dannes klor ved anoden, mens der ved katoden dannes brint og natriumhydroxid:
2NaCl+2H2O→Cl2+H2+2NaOH.

Der fås imidlertid en opløsning, der ikke bare indeholder natriumklorid og -hydroxid, men også — ved reaktion mellem natriumhydroxid og klor — natriumhypoklorit (NaClO). Denne sammenblanding af produkterne er uønsket; der findes tre udformninger af klor-alkali-processen, hvor den mere eller mindre undgås. De to ældste er omtrent samtidige: kviksølvmetoden (1892) og diafragmametoden (1885), mens den tredje, membranmetoden, er nyere (1970).

I kviksølvmetoden anvendes en strøm af flydende kviksølv som katode i elektrolysecellen, der fødes med saltopløsningen. Der dannes da ved elektrolysen natrium, der opløses (amalgameres) i kviksølvet. Strømmen af amalgam ledes til en anden celle, hvor der tilsættes vand, som reagerer med natrium, så der dannes natriumhydroxid og brint. Der fås en yderst ren 50 % natriumhydroxidopløsning. Processens ulemper er et relativt højt elektricitetsforbrug og de miljøproblemer, som anvendelsen af kviksølv medfører.

I diafragmametoden anvendes et diafragma (porøs væg) mellem de to elektroderum, og saltopløsningen ledes fra anoden til katoden. Der er således ingen natriumhydroxid, hvor kloren dannes, og diafragmet forhindrer, at væskerne blandes. Der fås imidlertid en forholdsvis tynd natriumhydroxidopløsning, som indeholder meget salt. Dette salt udfældes ved inddampning, men den færdige 50 % natriumhydroxidopløsning indeholder stadig 1 % natriumklorid. Processen bruger mindre elektricitet end kviksølvprocessen, men det mere end ophæves af energiforbruget ved inddampningen. Processen er heller ikke uden miljøproblemer, da diafragmerne indeholder asbest.

Annonce

I membranmetoden adskilles de to elektroderum af en kationpermeabel ionbyttermembran fremstillet af perfluorpolymerer, som stort set kun lader natriumioner slippe igennem. I katoderummet, som tilføres rent vand, dannes der brint og hydroxylioner, mens der i anoderummet dannes klor i en væske, der ikke indeholder hydroxylioner. Der produceres en 30-35 % natriumhydroxidopløsning med et lavt saltindhold, energiforbruget er 25 % lavere end ved kviksølvmetoden, og der er ingen kendte miljøproblemer. Denne proces foretrækkes derfor ved opførelse af nye anlæg.

Referér til denne tekst ved at skrive:
H.J. Styhr Petersen: klor-alkali-processen i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 23. april 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=107280