Способ получения иодата калия или натрия

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОДАТА :КАЛИЯ ИЛИ НАТРИЯ электролизом раствора иодида соответствующего металла, содержащего бихромат того же металла, с использованием графитового анода при плотности тока 0,1-0,3 А/см И температуре ,60-95°С, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и материала анода, электролиз ведут при поддержании рН 9,8-11,8 с использованием графитового анода, содержащего силицид металла подгруппы хрома, ванадия , титана или их смесь в количестве 20-90 мас.%. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

М И

РЕСПУБЛИН

g g С 25 В 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛ М ИЗОБРЕТЕН И ОТНРЫТИЙ (21) 3524648/23-26 (22) 21.12.82 (46) 07,06.84. Бюл. № 21 ,(72) Н.П. Иатвейко, Г.Е. Слепнев и M.E. Ершов (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 621.3.035(088.8) (56) 1. "Азербайджанский химический журнал", 1966, № 2, с. 125-129.

2. Авторское свидетельство СССР № 865983, кл. С 25 В 1/24, 14.05.79.

„„SU„„1096307 Д (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОДАТА

КАЛИЯ ИЛИ НАТРИЯ электролиэом раствора иодида соответствующего металла, содержащего бихромат того же металла, с использованием графитового анода при плотности тока 0,1-0,3 А/см о и температуре,60-95 С, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и материала анода, электролиз ведут при поддержании рН 9,8-11,8 с использованием графитового анода, содержащего силицид металла подгруппы хрома, ванадия, титана или их смесь в количестве 20-90 мас.X..09В30-.

Изобретение относится к электрохимической технологии, в частности к способам получения иодатов щелочных металлов электролизом иодсодержащих растворов.

Известен способ получения. иодатов калия или натрия, содержащего бихромат того же металла с анодом из двуокиси свинца, осажденного на никелевую сетку, Процесс ведут при 60 С, плотности тока 0,2 А/см и рН 9-10Ä1 1, Недостатком этого способа является сложность изготовления анода и высокий расход электроэнергии.

Известен также способ получения иодага калия или натрия электролизом раствора иодида калия или натрия, содержащего бихромат того же металла о с графитовым анодом, при 60-95 С,. плотности тока 0,1-0,3 А/см и рН

12-14,5 (2 1, Недостатком этого способа является высокий расход графита и электроэнергии.

Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии и материала анода °

Поставленная цель достигается способом получения иодата калия или натрия электролизом раствора иодида соответствующего щелочного металла,,содержащего бихромат того же металла., с использованием графитового анода при плотности така 0,1-0,3 А/см о и температуре бО-95 Г, согласно котсрому злектролиз ведут при поддерж"-нии рН 9,8-11,8 с использованием графитового анода, содержащего силицид металла подгруппы хрома, ванадия, титана или их смесь в количестве 20-90 вес.%.

Электролиз ведут с использованием анода из графита, содержащего хотя бы один и". силицидов металла подгруппы хрома, ванадия, титана, практичес.ки не разрушающегося в процес-е эл :т. ролиза, в то время как расход графитового анода без добавки силицида металла в известном способе 0,20 r/1000 А ч

Проведение процесса на неразрушающемся аноде при повышенной температуре и рН 9,8-11,8 позволяет снизить напряжен Ie на ячейке с 1,72 до 1.32-1.57 Б и увеличить в..ход по току

98,2-99,ч% по сравненик с 97,4% в известном с особе.

П р и м e p-. В злектролизер подают раствор следующего состава:

200 г/л К.),. 2 г/л К О»ф». Злектролиз ведут при иле тока 12А. Анод — граmHT

В процесс = злектролиза измеряют напряжение на злектролглзере и выход иадата калия по току. Результаты представлены в таблице,, Как видно из представленных данных, проведение пропесса в указанных пределах рН обусловлено тем„ что при более высоких значениях рН (опыт 37, 40) и более низких (опыт 38, 39) происходит снижение выхода по току.

2О Оптимальное содержание силицидоч металлов 20-90 вес.X. При их содержании ?О-40 вес.% наблюдается расход материала анода, но он не превышает расхода анода у прототипа, при со держании менее 20 вес,X преимущества IIo сравнению с известным свособом не наблюдается (опыты 5,. 12, 17), так как процесс протекает практически на чистом графите; при содержании

30 более 90 вес.% напряжение ",ÿ!;oI.èтся более 1,72 Б. а выход пс тс:y меньше 9/,ч% (опыты, 13,, I j ччo свя зачо с образованием на поверхности анода запорного слоя.

Использование плотности тока

Я меньше 0,1 А/см нецелесообразно, так как приводит к снижению производительности электролизера и возрастанию капитальных вложений на его строительство и обслуживание. Плотность тока более 0,3 А7см приводит к IIoвьг енному расходу анода и снижению выхода по токуэ кроме тогор напряже ние на электролизере становится более

1.,72 В (опыты 20-22).

Таки - образом, пс сравнению с известным предлагаемый c Iocoá =:лучения иодата калия или натри:-.. позвсляе", приблизительно на 10% снизить расход электроэнергии и практически исключить расход материала анода.

1096307

Температура, ОС

Плотность

НапряВыход

Расход анода, г/1000

А ° ч рН по току жение, В тока, А/см

0,3

Графит

Сг, 40

0,3

Cr 15

0,3

Сг, 92

Та, 40

Та, 20

0,3

0,3

0,3 l0

0,3

Та, 18

13

Zr, 20

0,3

17

0,3

Zr, 90

20

24

Способ получения иодата калия или натрия

Известный 1

Предлагаемый 2

12 60

11,8 90

11,8 90

9,8 60

11,8 90

9,8 60

11,8 90

1 1,8 90

11,8 90

9,8 60

9,8 60

11,8 90

11,8 90

11,8 90

11,8 90

9,8 60

11,8 90.

9,8 60.

11,8 90

11,8 90

11,8 90

11,8 90

11,8 60

9,8 60

11,0 90

Материал анода:графит, содержащий силицид металла, вес 7

О 3 Cr 20

О 3 Cr, 20

О 3 Cr 90

0,3 Та, 20

О 3 Та, 90

О 3 Та, 92

0,3 Zr, 40

0,3 Zr, 20

О 3 Zr, 17

0,3 Zr, 92

О 32 Cr, 20

0,32 Та, 20

0,32 Zr, 20

0 3 Zr, 40

0,3 V, 40

О 2 Ti, 40

1,72 9?,4 0,20

1 46 98 1 Нет

1,59 97,6 0, 18

1 69 97 5 О 17

1,73 97,3 0,23

1,69 97,7 Нет

2,42 97,1 Нет

1,45 99,2 Нет

1,59 97,6 0,19

1,68 97,5 0,18

1,71 97,6 Нет

1,72 97,2 0,21

2,91 96,7 Нет

1,45 99,3 Нет

1,54 97,7 0,17

1,66 97,5 0,17

1,75 97,2 0,24

1,70 97,5 Нет

2,59 96,6 Нет

1,78 96,8 0,25

1,80 96,6 0,27

1,81 96,6 0,28

1,57 98,2 Нет

1,56 98,4

1,37 99,4

5 1096307 б

1 1 1 1 I 1 с

Продолжение таблицы

2 3 + 5 6 7

10,0 60 0,2

7а, 40 ж 40

1,52

1148 . 70

10,5 80

0,2

98,2

0,2

-- 11,0

99,3,32

10,0 70

1,42

0,1

11,0

1,45

1,46

Та, 40

09Та и Мо, 40 1,53

0,2

99,0

Ti @M, 40

98,3

Ех iM, 40

1,48

98,5

96,8

1,60

И, 40

0,2

Ti и Nb, 40 1,55

Та и Т, 40 1,48

О, 1

96,. 7

Составитель Л. Вальков

Редактор О.Колесникова Техред Т.Фанта

Корректор N. Демчик

Заказ 3751/20 Тираж 633

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. фоектная, 9,8 60

11,0 80

10,5 60

11,8 70

9,8 80

12,0 60

9,5 90

9,5 70

12.0 90

Ио, 40

Nb, 40

ИК, 40

Zr, 40

К, 40