Способ получения озона

Способ получения озона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области прикладной электрохимии, в частности к процессу получения озона. Цель изобретения - увеличение выхода по току озона. Предложенный способ получения озона включает электролиз водных растворов на охлаждаемом платиновом аноде. В качестве анода применяют платину, легированную ионами кислорода, аргона, криптона, ксенона с энергией 1-100 кэВ и дозой 1012-1018 ион/см2.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1724733 А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4832946/26 (22) 31.05,90 (46) 07.04.92. Бюл, М 13 (71) Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я, Карпова и Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова (72) Л,Н. Куликова, В.Н. Фатеев, Г.Ф. Потапова и Э.В. Касаткин (53) 661.94 (088.8) (56) Журнал прикладной химии, 1982, т.55, с.1205-1209.

Изобретение относится к электролитическому производству, пероксосоединений, в. частности к процессу получения озона, который находит широкое применение в промышленном производстве изоникотиновой кислоты, лекарственных препаратов стероидного ряда, полуфункциональных олигомеров, холодильной технологии пищевых продуктов, в процессе водоочистки и др.

Известен способ получения озона, где в качестве анода. используется полированная платина.

Недостатком этого способа является низкий выход по току озона, Целью изобретения является повышение выхода по току озона.

Указанная цель достигается тем, что получение озона электролизом водных растворов осуществляют на платине, подвергшейся ионной имплантации. При этом в качестве ионов используют ионы кислорода, аргона, ксенона, криптона с энергией

1-100 кэВ в количестве 10 — 10 ион/см .

Согласно изобретению способ осуществляют следующим образом. (я)5 С 25 В 1/00, С .01 В 13/10 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЗОНА (57) Изобретение относится к области прикладной электрохимии, в частности к процессу получения озона. Цель изобретения— увеличение выхода по току озона. Предложенный способ получения озона включает электролиз водных растворов на охлаждаемом платиновом аноде. В качестве анода применяют платину, легированную ионами кислорода, аргона, криптона, ксенона с энергией 1 — 100 кэВ и дозой 10 -10 ион/см .

B двухкамерный электролизер с разделенным анодным и катодным пространством фильтрующей диафрагмой или ионообменной мембраной заливают раствор хлорнокислого натрия концентрацией

5 r-экв/л. Анодным материалом является легированная ионами пластина в виде фольги, может быть использована и в виде листа, полос, так и на основе из другого металла, например платиновая фольга, накатанная на титан. Легирование проводят в установке типа ИЛУ (ионна-лучевой ускоритель), Исходный образец обезжиривают спиртом и устанавливают в ваку мированную камеру с вакуумом от 5 .10 до 10 мм рт.ст. и проводят его легирование ускоренными ионами, направленными перпендикулярно поверхности платины. В случае необходимости (для бывших в употреблении образцов) перед легированием может проводиться очистка поверхности ионным распылением в той же камере, Непосредственно после легирования электроды (образцы) устанавливают в электролизную ячейку. В конструкции анода предусмотрено внутреннее его охлаждение.

1724733

50

Составитель B.Ôàòååâ

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Màêñèìèøèíåö

Редактор Н,Гунько

Заказ 1153 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Ргушская наб„4/5

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

Рабочая поверхность анода 1,5 — 2,0 см . Каг тодным материалом является никель. Электролиз ведут в гальваностатическом режиме и ри анодной плотности тока 0,7 — 1,0

А/см . Непрерывно охлаждают аноды водо- 5 проводной водой 10 «-Э С.

Пример 1. Платиновая фольга, легированная ионами кислорода Д = 10, Е = 40

14 кэВ. Выход по току озона 12%.

Пример 2. Платиновая фольга пол- 10 ированная, не легированная, Выход по току озона 7%.

Пример 3. Платиновую фольгу легируютионамиаргонаД=10 ион/см, E=10

1З 2 кэВ. Выход по току озона 10,5%>. 15

Пример 4. Платиновую фольгу легируют ионами аргона Д = 10 ион/см, Е = 40

17 2 кэВ, Выход по току озона 13%.

Пример 5. Платиновую фольгу легируют ионами аргона Д = 10 ион/см, Е = 10 20

18 2 кэВ. Выход по току озона 14%.

Пример 6. Платиновую фольгу легируют ионами аргона Д = 10 ион/см, 1З г

Е = 1 кэВ. Выход по току озона 8%.

Пример 7. Платиновую фольгу леги-25 руют ионами аргона Д = 10 ион/см, Е = 10

12 2 кэВ. Выход по току озона 8,5%.

П.р и м е р 8. Платиновую фольгу легируют ионами криптона Д = 10 ион/см2, E 40 кэВ. Выход по току озона 16%, 30

Пример 9, Платиновую фольгу легируют ионами ксенона Д = 10 ион/см, 17 г

Е = 40 кэВ. Выход по току озона 15%.

Пример 10. Платиновую фольгу легируют ионами аргона Д = 10 35

18 ион/см, Е = 100 кэВ. Выход по току озона

11%

Пример 11. Платиновую фольгу легируют ионами кислорода Д = 10 ион/см2, 12

Е = 1 кэВ. Выход по току озона 8%.

Пример 12. Платиновую фольгу легируют ионами кислорода Д = 10 ион/см, Е = 100 кэВ. Выход по току озона 10,5%.

Пример 13. Платиновую фольгу легируют ионами криптона Д = 10 ион/см, Е = 1 кэВ. Выход по току озона 8,5%.

Пример 14, Платиновую фольгу легируют ионами криптона Д = 10 ион/см, Е = 100 кэВ. Выход по току озона 15,5%.

Пример 15. Платиновую фольгу легируют ионами ксенона Д = 10 ион/см, Е = 1 кэВ. Выход по току озона 8 3%.

Пример 16. Платиновую фольгу легируют ионами ксенона Д = 10 ион/см, Е = 100 кэВ. Выход по току озона 14,3%.

Верхние значения дозы и энергии ограничены технологическими возможностями используемой установки. При значениях дозы и энергии ниже заявляемых выход по току совпадает с прототипом.

Формула изобретения

Способ получения озона электролизом водного раствора хлорнокислого натрия на охлаждаемом платиновом аноде, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения выхода по току озона, процесс ведут на платиновом аноде, предварительно подвергнутом имплантации ионами кислорода, или аргона, или криптона, или ксенона с энергией 1 †1 кэВ и дозой 10 — 10 ион/см .

12 18