Способ обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов

Способ обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс "2 h, 2

¹ 43876

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

О ПИСАЙ ИЕ способа обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов.

К авторскому свидетельству Д. Д. Каганова и Г. А. Волина, заявленному

11 августа 1934 года (спр. о перв. № 152332).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1935 года. (82) Предлагаемый способ обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов, применяемых при электрическом получении хлора, служит для увеличения продолжительности службы графитовых анодов.

Как известно, сущность обычной химической обработки графитовых электродов, при применении льняного масла с последующим хлорированием в холодной и горячей водной среде, сводится к следующим процессам. Присутствующие насыщенные органические кислоты (пальметиновая, стеариновая, миристиновая, орахиновая), обладая невысокой температурой плавления и удельным весом, неспособны к реакциям присоединения хлора и кислорода при хлорирорании в горячем водном растворе. Указанные кислоты льняного масла освобождают поры электродов. Ненасыщенные же кислоты, входящие в состав льняного масла (олеиновая, линолевая и линоленовая), обладающие способностью по месту двойных связей присоединять хлор и легко окисляться, образуют хлорокси кислоты и смолообразующие вещества, которые имеют весьма значительную температуру плавления и большой удельный объем, что позволяет сильно обволакивать поры электродов, сокращая значительно сечение капилляров, тем самым препятствуя проникновению электролита в поры электрода при поляризации последнего. Таким образом, в порах электрода не создаются условия разряда ионов, ведущих к окислению графита, а следовательно и к разрушению электродов.

Предлагаемый способ отличается от существующих тем, что его можно интенсифицировать при помощи самого сильного окислителя электрического тока.

На чертеже изображен вертикальный разрез ванны для осуществления способа обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов.

Электроды, пропитанные в льняном масле в течение 15 — 18 часов при температуре 85 — 95, вынимаются из последнего и выдерживаются в течение 2 — 3 суток на воздухе. Высушенные таким образом электроды уже могут идти на электрохимическую обработку.

Собрав анодный пакет из пропитанных в льняном масле электродов, его загружают в ванну, работающую с внешним донасыщением анолита, в которой электроды, проработав в течение 12 часов при холодном рассоле (25 — 40 ) и

24 часа при горячем рассоле (б5 — 85 ) при силе тока 200 — 250 ампер, вынимаются из ванны и уже химически обработанными идут в эксплоатацию.

Конструктивные особенности предлагаемого способа заключаются в том, что в нем допущена возможность внешнего донасыщения анолита, что обусловливает ряд других черезвычайно важных явлений как то: препятствие проникновению ионов ОН путем диффузии через диафрагму, и тем самым образованию ионов ClO, C10 а, разряд которых ведет к окислительным процессам на аноде, а черезмерно окислительный процесс на аноде уже может повести к поверхностному разрушению электродов; вымывание продуктов хлорирования масла из анолита и по возможности устранение забивания последними диафрагмы.

Для осуществления вйешнего донасыщения анолита предлагаемая ванна имеет следующие конструктивные изменения: ввод рассола сделан через обычный питатель, вставленный в длинную трубку 1, опущенную почти до самого дна ванны (для полного насыщения анолита во всей ванне); удаление избытка, анолита и продуктов хлорирования осуществлено через отверстие 2, например, в асбоцементном кольце, железный катод и кожух ванны наружу.

Продукты электролиза используются как обычно — хлор выходит в коллектор хлора, щелочь выходит в коллектор щелочи, Избыток анолита, количество KG. торого должно быть 500 — 750 слР в минуту, проходит через гидра влический затвор (для избег-ния -асоса воздуха в i коллектор хлора) в сточную канаву, но, конечно, при желании может быть ис. и ол ьзова н.

Катодная ячейка может быть собрана l ооычным образом, причем в качестве ! первого слоя, при сборке катодной ячейки, кладут асбестовое полотно, не допускаю- щее при электрохимической обработке электродов разрушения асбестовой бумаги продуктами хлорирования. Применение в качестве первого слоя асбестового полотна дает возможность прово. дить неограниченное количество партий обработки электродов без переборки катодной ячейки. Для ведения процесса электрохимической обработки электродов в ванне ниже обычной серийно" нагрузки в 900 — 1100 ампер, а именно при 200 — 350 амперах, введен низкоомный реостат, состоящий, например, из угольных пластин. Реостат приключается параллельно к ванне или ваннам, служащим для электрохимической обработки графитовых электродов.

При применении описанного способа отпадает длительное хлорирование электродов в баке с последующей трудной операцией обтирания электродов от продуктов хлорирования, отпадает применение жидкого хлора как дорогого продукта, отпадает необходимость вылеживания электродов продолжительное время до ввода их в эксплоатацию.

Предлагаемый способ может быть применен для электродов всякого рода.

Предмет изобретения.

Способ обработки графитовых анодов для электролиза хлористых солей щелочных металлов, отличающийся тем, что пропитанные обычным образом льняным маслом воздушно-сухие электроды подвергают электролитическому хлорированию при пониженной плотности тока и при непрерывном возобновлении насыщенного электролита анодного пространства через слив с целью вымывания продуктов хлорирования и предохранения, от забивания ими диафрагмы.

Тик. „Печатный Труд . Зак. 4866 — 400»