Способ получения хлоркислородной соли натрия

 

Союз Советских

Соцреалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.03.74 (21) 2003668/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственный коеетет

СССР по делам изооретеннй и открытий

Опубликовано 05.07.79. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 10.07.79.

P. И. Агладзе, Г. P. Агладзе, Э. А. Мануков и В. М. Квеселава (72) Авторы изобретения

Институт неорганической химии и электрохимии

АН - Грузинской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРКИСЛОРОДНОЙ СОЛИ

НАТРИЯ

Изобретение относится к электрохимическим производствам, к получению хлоркислородной соли натрия путем электролиза.

Известен способ получения хлоркислородной соли натрия путем электролиза раствора хлорида натрия концентрацией 40—

50 г/л плотности тока 16000 †200 А/м в электролизере с биполярной засыпкойШ.

По данному способу получают гипохлорит натрия, однако при определенном времени электролиза может возникнуть и хлорат натрия.

Недостатком указанного способа является повышенный расход электроэнергии, обуславливаемый высокой плотностью тока.

Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии.

С этой целью предложен способ получения хлоркислородной соли раствора хлорида натрия в электролизере с биполярной засыпкой, концентрация хлорида натрия 250—

300 г/л, электролиз ведут при плотности тока

10 — 100 А/дм .

Электролиз ведут в электролизере с биполярным насыпным электродом из кусков электропроводящего нерастворимого материала при 35 — 120 С и плотности тока 10—

100 А/дм в сечении электролизера в зависимости от размера и материала кусков. Материалом для электродов могут служить, например, графит, магнетит, платина, платинированный титан, двуокись свинца, двуокись марганца и др. Напряжение на электролизере зависит от размера кусков, т.е. на каждом из них должны образовываться катодные и анодные участки. Непосредствен1ð ное прилегание катодного и анодного участков соседних кусков обеспечивает наилучшее перемешивание образованных на них продуктов, что обуславливает увеличение выхода гипохлорита и хлората. Плотность тока в сечении электролизера следует подобрать, учитывая неравномерность упаковки кусков разной конфигурации и разных размеров, в пределах 10 †1 А/дм .

Предлагаемый способ опробован в лабораторных условиях.

Хлораты электрохимическим методом получаются через обязательные промежуточные продукты — гипохлорит и хлорноватистую кислоту, которые образуются в результате смешения анодных (хлора) и катодных

672222

Составитель О. Зобнин

Редактор Л. Курасова Техред О. Луговая Корректор Н. Стен

Заказ 3835 26 Тираж 719 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П кПатент»,,г, Ужгород, ул. Проектная, 4 (гидроокиси) продуктов. Окисление гипохлорита происходит как электрохимически, так и химически. При химическом образовании хлоратов выход доходит до 100о/0, тогда как при электрохимической реакции выход по току равен всего 66,7 /о. Одним из основных факторов, форсирующих протекание реакции по химическому механизму, является увеличение температуры.

Ухудшение процесса с ростом температуры электролита (выше 40 — на графитовых, 70 — магнетитовых,80 — на перекисно-свинцовых электродах) вызвано их износом.

Напряжение на электролизере находится в прямой зависимости от количества загруженных слоев.

С увеличением высоты засыпки за счет увеличения числа слоев рост напряжения на электролизере можно объяснить тем, что слои работают как последовательно включенные электролитические ячейки, каждая со своими положительным и отрицательным электродами.

Например, при получении хлората натрия с использованием графитового насыпного слоя высотой в 40 см (16 слоев) при расходе электроэнергии на единицу продукции в 6,5 кВт-ч выход по току составил

1470о/о. Учитывая общее количество слоевячеек, можно рассчитать выход одного слоя (92о/<) ) .

Из сказанного видно, что преимуществом данного способа является возможность увеличения количества получаемого продукта в одном агрегате при постоянном удельном расходе электроэнергии за счет увеличения высоты насыпного слоя.

Пример. В электролизер сечением 25см и высотой 30 см заливают электролит состава 270 г/л NaaCraO с добавкой 5 г/л, В качестве нерастворимых электродов применяют куски графита, помещенные между графитовыми стержнями-токоподводами.

Сила тока 10 А, напряжение 25 В, темпера1о тура 35 — 45, при этом расход электроэнергии 6,5 кВт.ч/кг.

Таким образом, предложенный способ благодаря снижению плотности тока позволяет получить хлораты с невысоким расходом электроэнергии.

Формула изобретения

Способ получения хлоркислородной соли натрия путем электролизера раствора хлорида натрия в электролизере с биполярной засыпкой, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, на электролиз подают раствор хлорида натрия с концентрацией 250 †3 г/л, и процесс ведут при плотности тока 10 †1 А/дм .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка № 1998313/23 — 26, кл. С 25 В 1/34, 07.02.74, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельзй ства.