Электролит для электрохимического получения перборота натрия

 

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРБОРАТА НАТРИЯ, содержащий борат натрия, карбонат и бикарбонат натрия, карбамид и воду, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода по току пербората натрия и упрощения состава электролита, он дополнительно содержит аммонийную соль фосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов , г/л: Борат натрия в пересчете 4-14 на 20 120-140 Карбонат натрия 15-35 Бикарбонат натрия О,1-0,2 Карбамид о Аммонийная соль ф 0,1-0,5 фосфорной кислоты (Л До 1 л Вода

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D С 25 В 1 32

4-14

1 20-1 40

15-35

О, 1-0,2

Ф

О, 1-0,5

До 1 л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий (21), 3580427/23-26 (22) 04.01.83 (46) 07.06.84. Бюл. К 21 (72) А.М. Алехин, В.М. Архипова, В.П. Бердюгина, П.Г. Пермяков, В.И. Завацкий, А.Н. Лаэарев и Н.В. 3авертяева (71) Приморское ордена "Знак Почета" проиэводственное объединение "Бор им. 50-летия СССР (53) 661 833.6(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 581170, кл. C 25 В 1/32, 02.04.74.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 941431, кл. С 25 В 1/32, 1980. (54)(57) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИ"

ЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРБОРАТА НАТРИЯ, „„SU„„1096308 содержащий борат натрия, карбонат и бикарбонат натрия, карбамид и воду, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода по току пербората натрия и упрощения состава электролита, он дополнительно содержит аммонийную соль фосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л:

Борат натрия в пересчете

В2ОЗ

Карбонат натрия

Бикарбонат натрия

Карбамид

Аммонийная соль фосфорной кислоты

Вода

1096308

4-14

120-140

t 5-35 20

О, 01-0,5

О, 01-0, 10

До 1 л

Недостатком известного электролита является низкий выход по току пербората натрия до 593, использование большого числа реагентов для приготовления электролита. Это вызывает З5 трудности при подготовке и дозировке многокомпонентной добавки и требует громоздкого аппаратурного оформления, Цель изобретения — увеличение выхода по току, упрощение состава элект 0 ролита.

Указанная цель достигается тем, что электролит для получения пербората натрия, содержащий борат натрия, карбонат и бикарбонат натрия, карба= мид, воду, дополнительно содержит аммонийную соль фосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л:

Изобретение относится к производству перекисных соединений, в частности к составу электролита для получения пербората натрия электрохимическим методом. 5

Известен электролит для получения пербората натрия, содержащий метабо-рат натрия, карбонат натрия, бнкарбонат натрия, нитрат натрия или магния, карбамид и воду 1 J. 16

Недостатком этого электролита является низкий выход по току.

Наиболее близким к предлагаемому по содержанию основных компонентов является электролит (2 для получе- 15 ния пербората натрия, содержащий, г/л:

Борат натрия

В пересчете на ВВОЗ

Карбонат натрия

Бикарбонат натрия

Нитрат натрия в пересчете на

NO> 0,1-0,2

Карбамид 0,1-0 2

Этилендиамин 25

И И И г1 тетрауксусной кислоты динатриевая соль

Роданистый аммоний

Вода

Борат натрия в пересчете на В20

Карбонат натрия

Бнкарбонат натрия

Карбамид

Двухзамещенный фосфорнокислый аммоний

Вода

4-14

120-140

15-35

0,1-0,2

0,1-0,5

Ло 1 л

Предложенный состав электролита гомогенен, не содержит твердых примесей, вызывающих зарастание электролизеров, имеет щелочную реакцию, Введение в электролит аммонийной соли фосфорной кислоты позволяет увеличить выход по току, исключает присутствие в электролите нескольких соединений, в частности этилендиамина

1 t

N N N N тетрауксусной кислоты динатриевая соль, роданистого аммония, нитрата натрия илн магния, так как аммонийная соль фосфорной кислоты является одновременно стабилизатором электролита и катализатором основной реакции электролиза.

Целесообразность выбранного предела (0,1-0,5 г/л) солей фосфорной кислоты обьясняется тем, что при содержании соли фосфорной кислоты ниже О, 1 г/л увеличения выхода ло току не происходит и при содержании выше

0,5 г/л расход соли фосфорной кислоты увеличивается, а величина выхода по току пербората натрия не изменяется °

Пример, Электролиз растворов по получению пербората натрия осушествляют на опытной полупромъгшленной установке, включающей электролизер с титано-платиновыми анодами и катодами из стали, газоотделитель, теплообменник и кристаллиэатор. Анодная плотность тока 0,4 А/см, температура электролиза 13 С. Электролизу о подвергают известный и предлагаемый электролит. Выход по току определяют по количеству полученного продукта.

Результаты опытов представлены в табл. 1.

1096308

Т а блица 1

Содержание компонентов, г/л

ыход о току

Злектролит

52,1

0 2

6 140 25 О 2

6 140 25 0,2

Известный

0,2

0,1 0,1

59„ l

Прототип

0,05

58,5

0,2

Предлагаемый 6 140 „ 25

6 140 25

6 140 25

6 140 25

6 140 25

6 140 25

6 140 25

59,8

0,2

0,10

0,20

60,2

0,2

0,2.

0,30

60,6

0,50

61,1

0,2

0,2

0,55

61,1

0,60

61,0

0,2

Из данных табл. 1 видно, что содержание в предложенном электролите соли фосфорной кислоты — двухзамещенного ,фосфорнокислого аммония - приводит к увеличению выхода по току на 0,72,0% по сравнению с известными. Максимальный выход rro току достигается при концентрации соли фосфорной кис" лоты, (NH )gHPO, 0,5 г/л. Увеличение содержания двухзамещенного фосфорно- 35 кислого аммония сверх 0,5 г/л приводит к повышенному расходу соли, величина выхода по току при этом практический не изменяется.

Т а блица 2

58,0

0 05

59, 3

О, 10

60,0

0,20

60,3

0,30

60,7

0,50

60,7

0,55

60,5

0,60

Одназамещенныи фосфорнокислый аммоний

При малых концентрациях (0,05 г/л) двухзамещенного фосфорнокислого аммония в электролите выход по таку пербарата натрия уменьшается, Двухзамещенный фосфорнокислый аммоний, входящий в состав электролита, оказывает наибольший эффект увеличения вы- хода па току по сравнению с другими амманийными солями фосфорной кислоты, что следует из табл. 2, но любая аммонийная соль фосфорной кислоты позволяет достичь выход по току более высокий, чем в известном способе.

Двухзамещенный фосфорнокислый аммоний

58,5

59,8

0,10

0,50

0,55

61,1

61,0

n,60

Т1зехзамещенный фосфорнокислый аммоний

0.,05

57,5

0,10

59,8

0,20

60,5

0,55

60,5

0,60

60„3

Составитель О,, Зобнин

Редактор О. Колесникова Техред О„Цеце Корректор М. Демчнк

Заказ 3751/20 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, при содержании в электролите аммонийных солей фосфорной кислоты выход по току пербората натрия увеличивается.

0,20

Предлагаемый состав электролиты обеспечивает уменьшение количества ингредиентов (на 2) и увеличение выхода по току на 0,7-2„0X.