1. Elektrolys av saltlösning (NaCl -lösning): Detta är den vanligaste metoden och står för cirka 95% av den globala klorproduktionen. Processen innebär att man passerar en elektrisk ström genom en saltlösning och orsakar följande reaktioner:
* vid anoden (positiv elektrod): Kloridjoner (Cl-) oxideras för att bilda klorgas (CL2).
* vid katoden (negativ elektrod): Natriumjoner (Na+) reduceras till bildning av natriummetall (Na), som sedan reagerar med vatten för att producera vätgas (H2) och natriumhydroxid (NaOH).
Övergripande reaktion: 2 NaCl + 2 H2O → CL2 + H2 + 2 NaOH
Denna process är mycket energikrävande och kräver specialiserad utrustning, men den erbjuder klor med hög renhet och värdefulla biprodukter som natriumhydroxid och väte.
2. Direktklorering: Denna metod involverar reagerande väteklorid (HCl) med syre i närvaro av en katalysator, vanligtvis kopparklorid. Reaktionen producerar klor och vatten:
4 HCl + O2 → 2 Cl2 + 2 H2O
Denna metod är mindre vanlig men erbjuder fördelar som lägre energiförbrukning och potentiell användning av industriellt avfall HCL.
Andra metoder:
* Membrancellelektrolys: Denna metod använder ett membran för att separera anoden och katodfacken, vilket förhindrar blandning av klor och natriumhydroxid.
* Membrancellelektrolys: Denna metod använder ett selektivt permeabelt membran för att separera anoden och katodfacken, vilket ger högre renhetsklor och natriumhydroxid.
* kvicksilvercellelektrolys: Denna metod användes en gång vanligtvis men har till stor del fasats ut på grund av miljöhänsyn förknippade med kvicksilverföroreningar.
Säkerhetsöverväganden:
Klor är en giftig gas och bör hanteras med försiktighet. Det är viktigt att använda korrekt säkerhetsutrustning, såsom andningsskydd och skyddskläder, när du arbetar med klor.
