Способ изготовления катода для электросинтеза хлорной и надсерной кислот

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАТОДА ДЛЯ ЭЛЕКТРОСИНТЕЗА ХЛОРНОЙ И НАДСЕРНОЙ КИСЛОТ, включающий нанесение на токоподводящую основу смеси углеграфитового материала и смолы, о т л ич a ю щ и и с я. тем, что, с целью уменьшения сопротивления катода, в качестве углеграфитового материала используют два слоя углеграфитовой ткани, предварительно смоченной полиметилсилоксаном, причем в смолу добавляют 0,1-2 мас.% полиметилсилоксана.

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) С25В11 12

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21),3500180/23-26 (22) 21.07.82 (46) 15.01.85.Бюл.й- 2 (72) Н.К.Хорева, Г.А.Серышев, В.Г.Фомичев, Н.Я.Кравченко, В.С.Цаллагова и Г.Н.Ишевская (53) 621.3.035,2 (088,8) (56) 1. Серьппев Г.А., Фомичев В.Г.

ЖПХ, 1979, 52, Ф 6, с.1317-1322.

2. Патент CIIIA У 4118294, кл. 204-129, 1978 (прототип) °,.SU.„11 4621 А (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАТОДА

ДЛЯ ЭЛЕКТРОСИНТЕЗА ХЛОРНОЙ И НАДСЕРНОЙ КИСЛОТ, включающий нанесение на токоподводящую основу смеси углеграфитового материала и смолы, о т л ич а ю шийся, тем, что, с целью уменьшения сопротивления катода, в качестве углеграфитового материала используют два слоя углеграфитовой ткани, предварительно смоченной полиметилсилоксаном, причем в смолу добавляют 0,1-2 мас.Ж полиметилсилоксана.

1 ll

Изобретение относится к технологии получения хлорной и надсерной кислот электрохимическим методом, в частности к разработке конструкции электродов.

Известен катод монополярного промышленного электролизера для производства хлорной и надсерной кислот электрохимическим окислением соляной и серной кислот из графитовых блоков, склеенных из четырех плит размером 1300x240x45 jl) .

Недостатки указанного решения— низкая эффективность работы электролнзера, а также хрупности катодного материала — графита., Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления катода биполярного электролизера, непроницаемого для выделяющегося водорода, состоящего из смеси смолы с электропроводиым порошковым материалом-граджтом, нанесенным на токоподводящую основу. Смесь помещается в тепловую форму, на поверхность наносится каталитический поро.шок, затем проводится прессование и отверждение смолы (2) .

Недостаток известного решения— довольно значительное сопротивление катода.

Целью изобретения является уменьшение сопротивления катода.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу изготовления катода путем нанесения на токопод,водящую основу смеси углеграфитово го материала и смолы, в качестве углеграфитового материала используют даа слоя углеграфитовой ткани, предварйтельно смоченной полиметилсилоксаном, причем в смолу добавляют

0,1-2Х мас. полиметилсилокса-: на (ПМС) .

IIMC имеет низкое поверхностное натяжение и вследствие этого при нанесении на поверхность распределяется по ней в аиде неполярной моно.молекулярной пленки.

Смоченные ПМС поверхности титановой подложки и углеграфитовых волокон приобретают антиадгезионные .:свойства и вследствие этого эпоксид-ная смола под давлением очень лег34621 2

Ф

50 ко проникает в прос транс тв о между волокнами и, ее избыток легко выдавливается. Между волокнами создаются очень тонкие прослойки эпоксидной смолы, обладающие значительно меньшим сопротивлением, чем без применения IIMC. Удельное сопротивление катода уменьшается с 25 вдо 2 Ом см.

ПМС растворяется в эпоксидной смоле. Для того, чтобы в процессе отверж дения он не покидал поверхность углеграфитовой т.<ани и подложки, раст. воряясь в смоле, в последнюю добавляют ПМС в количестве 0,1-2 мас. ..

При содержании ПМС меньше 0,1 и больше 2 мас. имеет место увеличение удельного сопротивления катода: на нижнем пределе за счет ухода

IIMD с поверхности подложки и углегр афи товой ткани в смолу; на в ерхнем пределе — из-за выделения избыточного количества IIMC в виде капель при превышении предела растворимости последнего в смоле. ,Пример. Электропроводный материал-углеграфитовая ткань УУТ-2 пропитывается полиметилсилоксаном

IINC-100 из расчета 50 мг/см

В эпоксидную, смолу ЭД-5 (отвердитель полиэтиленполиамин — 10 вес, ) добавляется О,! вес. полиметилсилоксана IIMC — 10v.

Титановый лист, предварительно смоченный полиметилсилоксаном

ПМС-100 (200 мг/см /, смазывается смесью смолы с полиметилсилоксаном.

Затем на него наносятся последовательно два слоя углеграфитовой ткани УУТ-2, смазанные смолой из расчета — 20 мг/см2, Образец закрывается полиэтиленовой пленкой и отверждается под давлением 8 .кг/см в течение сут при комнатной температуре.

Удельное сопротивление катода, приготовленного по данному способу, составляет 2 Ом см.Удельное соп— ротивление катода прототипа 25 Ом см.

Применение катода, изготовленного по изобретению, позволяет значительно снизить энергозатраты на проведение процесса за счет значительного снижения сопротивления катода. БИГУДИ Заказ 10036/25

Фцщал ППП .Патевт", г.

Тнраж 6З 7 Подписное

Ужгород, ул.Проектная,4