Способ получения хлорноватой кислоты

Способ получения хлорноватой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к прикладной электрохимии в частности к способам получения хлорноватой кислоты электролизом соляной кислоты. Цель изобретения - увеличение выхода по току хлорноватой кислоты. Хлорноватую кислоту получают электролизом смеси соляной и серной кислот при содержании их в электролите соответственно 0,5-4,0 моль/л и 4,0-7,5 моль/л с использованием платинового анода при его потенциале 2,6-5,0 В. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s С 25 В 1/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTVIRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4267678/31-26 (22) 27.02.87 (46) 23.08.90. Бюл. М 31 (71) Всесоюзный заочный политехнический институт (72) И.В. Семенова (53) 661.44 (088.8) (56) Электрохимия, 1970, т. 6, с, 169-174. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРНОВАТОЙ

КИСЛОТЫ

Изобретение относится- х химической технологии, преимущественно к. способу получения хлорноватой кислоты, и может быть использовано в химической и машиностроительной промышленности для получения окислителя HCI03 без выделения его из раствора с целью создания окислительной среды, например, при выделении металлов из руд, для окисления примесей в сточных промышленных растворах, для получения брома и иода и т.д. в растворы вводят хлоркислородные окислители (большинство таких растворов содержат в своем составе соляную и серную кислоты, методом электролиза таких растворов может быть получена хлорноватая кислота).

Целью изобретения является повышение выхода по току хлорноватой кислоты.

Пример 1 (по известному способу). В стеклянный электролизер, разделенный ди- .. афрагмой на анодное и катодное пространство, заливают 200 мл электролита.

Для приготовления электролита смешивают 70 мл 75%-ной хлорной кислоты, 25 мл

36%-ной соляной кислоты и 105 мл воды.

Готовый раствор содержит 36,5 г/л HCI и 402 г/л HCI04. Анодом служит платина

„„5jJ„„1587078 А1 (57) Изобретение относится к прикладной электрохимии, в частности к способам получения хлорноватой кислоты электролизом соляной кислоты. Цель изобретения— увеличение выхода по току хлорноватой кислоты. Хлорноватую кислоту получают электролизом смеси соляной и серной кислот при содержании их в электролите соответственно 0,5 — 4,0 и 4,0 — 7,5 моль/л с использованием платинового анода при его потенциале

2,6 — 5,0 В. 3 табл. площадью 7,8 см . Катодом также является платина площадью 5,3 см . Электролиз прог водят при 20 С и средней плотности тока

0,01 А/см . Анодный потенциал равен 2;4—

2,5 В. Выход хлорноватой кислоты составляет 12%.

Пример 2. Готовят электролит, содержащий 36,5 г/л HCI и 440 г/л k2S04. Раствор заливают в электролизер. Включают потенциостат, устанавливают значение потенциала, равное 3,2 — 3,4 В. В остальном опыт проводят так, как указано в примере 1. Выход по току хлорноватой кислоты составляет

30%.

Пример 3. Готовят электролит, содержащий 36,5 г/л H CI и 440 г/л H2SO4. Раствор заливают в электролизер. Включают потенциостат, устанавливают значение потенциала, равное 5.0 В, В остальном опыт проводят так, как описано в примере 1, Выход по току хлорноватой кислоты составляет

20 .

Пример 4, Готовят электролит, содержащий 36,5 г/л HCI и 588 г/л H2SO4. Раствор заливают в электролизер. Устанавливают потенциал 3,4 В. В остальном опыт проводят так. же, как указано в примере 1. Выход

1587078

Таблица 1

Таблица 2

3 !, по току хлорноватой кислоты составляет .

35 .

Пример 5. Готовят электролит, содержащий 146 г/л HCI и 294 г/л HzS04. Раствор заливают в электролизер. Устанавливают потенциал 3,4 в, включают потенциостат, В остальном опыт проводили так же, как указано в примере 1. Выход по току хлорнова.той кислоты. составляет 8 .

Пример 6. Готовят электролит, содер жащий 4,5 M (164,6 гlл) HCI. Раствор заливают в электролизер. Устанавливают потенциал 3,0 В, Включают потенциостат. В остальном опыт проводят так, как описано в примере 1. Выход хлора составляет 68, ( кислорода 32ф„хлорноватая кислота не об, разуется.

Пример 7. Готовят раствор, содержащий 4,0 M (146 г/л) НС! и 3,0 M (330 гlл) H2S04. Раствор заливают в электролизер.

,Устанавливают потенциал 3,0 В. Опыт про водят так, как это описано в примере 1. ( Выход по току хлора составляет 66, выход по току кислорода 347;, хлорноватая кисло, та не образуется.

Пример 8. Готовят раствор, содержа, щий,5,5 М(182,5 г/л) HCI. Раствор залива ют в электролизер. Устанавливают

, потенциал 3,0 В. Опыт проводят так, как ойисано в примере 1. Выход по току хлора составляет 88, кислорода 12 . Хлорноватая кислота не образуется.

Результаты опытов по влиянию концентрации серной кислоты в 1,0 M HCI при Е =

=-3,2-3,4 В приведены в табл.1

Результаты опытов по влиянию анодно5 го потенциала в растворах различного cqстава приведены в табл.2, Результаты опытов по влиянию концентрации соляной кислоты на выход по току хлорноватой кислоты в электролите состава

10 HCI+ HzS04 при постоянной концентрации (Н ) = 10,0 M и потенциале Е = 3,2 — 3,4 В приведены в табл,3.

Таким образом, выход по току хлорноватой кислоты зависит от концентрации HCI, 15 HzSOq и величины анодного потенциала.

Использование предлагаемого способа получения хлорноватой кислоты обеспечивает по сравнению с известным увеличение выхода по току хлорноватой кислоты в 3,15

20 раза.

Формула изобретения

Способ получения хлорноватой кислоты путем электролиза смеси соляной кислоты и фонового электролита с использованием

25 платинового анода, о т л и ч à ю шийся тем, что; с целью увеличения выхода по току хлорноватой кислоты, в качестве фонового электролита используют серную кислоту и злектролиз ведут при содержании в злект30 ролите соляной кислоты 0,5 — 4,0 моль/л, серной кислоты 4,0 — 7,5 моль/л и потенциале анода 2,6-5,0 B.

1587078

Таблица 3

3.0

2,0

4,0

0,5

1,0

Концентрация

HCI, М

20

32

Выход по току

НООз, Составитель T. Барабаш

Редактор Н. Рогулич Техред М.Моргентал Корректор С. Шекмар

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород; ул.Гагарина, 101

Заказ 2399 Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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