Электолизер для синтеза неорганических соединений

Электолизер для синтеза неорганических соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(АТГ .. . ; ЯЧЕЯАй блиотеха МБА

Союз Советскнх

СоЦмалнстнческмх

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ti> 7097т6 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 17.09.75 (2 I ) 2175470/2 3-26 с присоединением заявки М(23) Приоритет

С 25 В 9/00

Веудерстееелмй кемитет

ССЕР

Io делам нзебретений к етермтнй (53) " ДК661.418. . 1 (088.8 ) Опубликовано 15.01.80. Бюллетень Ле 2

Дата опубликования описания 17.01,80 (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ СИНТЕЗА НЕОРГАНИЧЕСКИХ

СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к технологии электрохкмических производств и может быть использовано в химической промышленности нрк электросннтезе неорганических веществ.

Известен фильтроцрессный электролизер для получения неорганических веществ прн электролизе водных растворов без выделения на электродах твердых продуктов, например хлористого натрии. Электролизер состоит кз рам с установленными в них бнполярными электродами, содержит проводящие диафрагмы — перегородки, которые делят его на анодные и катодные ячейки. Рамы снабженц. полостямн, образующими прк сборке электролнзера коллекторы для его питания и сборники, расположенные по всей длине электролнзера, для отвода продуктов электролиза к отделения н отвода газов (11 .

Недостатком указанного электролизера является низкий выход по току.

Известен также электролизер для снн» теза неорганических соединений; содержащнй корпус с электролизными катодными н анодными ячейками, выполненными в виде днафрагменных коробок, с помещенными в ннх катодами н анодамн, сборник катодных продуктов н сборник анодных про5 дуктов, соединенные соответственно с электролнзными катодными и аноднымк ячейками f2), Недостатками указанного электролизе10 ра являются низкий выход по току и невысокая концентрация получ аемых продуктов.

С целью устранения укаэанных недостатков предложен электролизер для синтеза неорганических соединений, содержащий корпус с электролизнымн катодными н анодными ячейками выполненньйи s энде дттафрагменных коробок, с помещенными в них катодами н анодами, сборник катодных продуктов н сборник анодных продуктов, соединенные соответственно с электролнзнымн катодными н анодными ячейками, причем каждый сборник снабжен перегородками, деатящими его на секции, соединенные меж«

H. А. Карнаев, Е. С. Лепких, А. Г. Мохов, В. Г. Мороз, Т. P. Якименко, В. А. Рябин, E. М. Ермолнна, A. 3. Ляшенко, В. И. Черных, Б. А. Пахомов, Т. М. Иваницкая, М. ф. Зырянов и Ю. Г. Ведерников

7097

3 ду собой. В предлагаемом электролизере электродные ячейки по одной ичи несколько подсоединяютсч двумя патрубками, верхним и нижним, к коллектору, образуя циркуляционные секции. Коллекторы секций соединяются между собой, образуя сборник..Раствор, получаемый в крайней секции, перетекает из ее коллектора в коллектор соседней секции и т.д., последовательно проходит в процессе электро- t0 лиза через все секции электролизера. В результате от секции к секции происходит ступенчатое увеличение концентрации получаемого вещества. Из коллектора последней секции сливают раствор с наибольшей ts концентрацией продукта электролиза.

На фиг. 1 показан электролизер, вид сверху; на фиг. 2 - то же,,вид сбоку (в разрезе).

В корпус 1 электролизера установле- 20 ны чередующиеся катодные и анодные ячейки 2 в виде диафрагменных коробок с помещенными в них соответственно катодами 3 и анодами 4. Ячейки соединены со сборниками продуктов, состоящими из сек- 25 ций 5, соединенных между собой патрубкеми 6.

Пример действия электролизера при конверсии раствора монохромата натрии.

В среднее пространство электролизера непрерывно подаетсяlраствор монохрома та натрия с концентрацией в пересчете на хромовый ангидрид 170 г/л. Вследствие перепада уровней и электропереноса монохромат-ионы переходят через термауплот- 35 пенную кипячением полихлорвиниловую диафрагму в анодное пространство и соединяются с катионами водорода, появившимися при электроокислении воды, в бихромат натрия. Под. действием.электромиграции через катионообменную мембрану МК-40

16 ионов натрия в кетодные ячейки и электровосстановления воды в католите накапливается щелочь.

Электролиз проводят при плотности тока 10 А/дм и температуре 50 С. На выходе из анодного сборника концентрация электролита по хромовому ангидриду увеличивается до 275 г/л. На выходе из катодного сборника за счет ступенчатого концентрирования по секциям концентрация щелочи увеличивается до 200 г/л.

Выход по току продуктов в предлагаемом электролизере составляет 65%. В электролизере без разделения сборников на секции он равен 51-53%; т.е. на 14-12% меньше. Предлагаемый электролизер позволяет увеличить выход по току и концентрацию получаемых продуктов. !

Формула изобрет ен и я

Электролизер для синтеза неорганических соединений, содержащий корпус с электролизными катодными и анодными ячейками, выполненными в виде диафрагменных коробок, с помещенными в них катодами и анодами, сборник катодных продуктов и сборник анодных продуктов, соединенные соответственно с электролизными катодными и анодными ячейками, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода по току и концентрации получаемых продуктов, каждый сборник снабжен перегородками, делящими его на секции,. соединенные между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 2169710, кл. В 01 К 3/00, опублик. 14.09.73.

2. Патент Великобритании М 1362127, кл, С 78, опублик. 31.07.74 (прототип).

709716

Составитель О. Зобнин

Редактор E. Хорина Техред >.Чужик Корректор Н, Задерновская

Заказ 8712/35 Тираж 698 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4