Способ получения хлора и каустической соды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
. " ::. 5- .
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистическими
Республик
729283 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 1 9.03.65 (21) 948204/23-26 (512м. Кл, С 25 Б 1/46 с присоединением заявки .%—
Государственный комитет (23) Прнорнтет—
Ro делам изобретений и открытий
Опубликовано 25.04.80. бюллетень J@15 (53) УДК 66. ..418..1(088.8) Дата опубликования описания 2&.04.80 (72) Авторы изобретения
Л. И. Кришталик и Н. И. Меньшакова (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРА И КАУСТИЧЕСКОЙ
СОДЫ
Изобретение относится к технологии электрохимических производств, конкретно, к процессу получения хлора и каус, тической соды электролизом с ионообменной мембраной.
Известен способ получения хлора и каустической соды электролизом раство ра хлорида натрия в электролизере одной фильтрующей диафрагмой и одной ионообменной мембраной 1 .
Фильтрующая диафрагма образует анодную камеру, а ионообменная мембрана - катодную камеру.
Между фильтрующей диафрагмой и ионообменной мембраной размещена безэлектродная камера.
Недостатком известного способа является то, что ионообменная мембрана непосредственно соприкасается с концентрированным раствором каустической соды, что снижает селективность мем» бракы.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения хлора и каустической соды электро1изом раствора хлорида нат рия в злектролизере с двумя фильтрующими диафрагмами и расположенной меж5 ду ними ионообменной мембраной (2).
Раствор хлорида натрия подают в прост ранстг з между анодом и фильтрующей диафрагмой, а воду, необходимую для образования раствора каустической соды, в пространство между ионообменной мем« браной и другой фильтрующей диафрагмой. Раствор каустической соды, полученный в процессе электролиза, выводят
l5 из пространства между катодом и фильтрующей диафрагмой. Благодаря использованию дополнительной фильтрующей диафрагмы, чере. которую проходит поток жидкости в направлении к катоду, концентрация каустической соды в пространстве между и онообме иной мемб ра ной и дополнительной фильтрующе и дпафра Г= мой оказывается ниже, чем концентрация каустической соды выходящей из
3 72 катодного пространства. Так как ионообменная мембрана омывается менее концентрированным раствором каустической соды, ее селективность несколько повышается.
Недостатком способа является довольно высокое содержание хлорида в получаемой каустической соде".(0,2-0,5%).
Целью изобретения является повышение чистоты, каустической соды.
Это достигается способом получения х.лора и каустической соды электролизом раствора хлорида натрия в электролизере с двумя фипьтрующими диафрагма= ми и расположенными между ними двумя ионообменными мембранами с подачей раствора хлорида натрия в пространство между анодом и фильтрующей диафрагмой, воды - в пространство между ноно обменной мембраной и другой фильтрующей диафрагмой, а также с пропусканием воды через пространство между двумя ионообменными мембранами и выводом раствора каустической соды из пространства между катодом и фильтрующей диафрагмой.
Особенностью способа является то, что электролиз ведут в электролизере с дополнительной ионообменной мембраной, расположенной между фильтрующими диафрагмами, а через пространство; между двумя ионообменными мембранами пропускают воду.
На чертеже приведена принципиальная схема электролизера, Между анодом 1 и закатоженным корпусом 2 электролизера последовательно расположена фильтрующая диафрагма
3, осажденная на дополнительный катод
4, две ионообменных мембраны 5 и 6, фильтрующая диафрагма 7, осажденная на катод 8. Фильтрующие диафрагмы 3 и 7 и ионообменные мембраны 5 и 6 образуют пять камер электролизера S, 10, 11, 12 и 13.
Введение второй ионообменной мембраны создает дополнительное электрическое сопротивление. С этой точки зре» ния, поскольку требования к селектив ности ионообменной мембраны 5, распо« ложенной ближе к аноду, не являются особенно жесткими, то такая ионообмен ная мембрана может быть изготовлена
9283 4 из материала с повышенной электропроводностью.
Г! р и м е р . Электролизер на нагрузку 3,6 А с двумя фильтрующими и двумя ионообгленными мембранами (из катионита СБС) проработал в течение
20 суток.
Плотность тока на мембране
500 А/см, температура в процессе !
О электролиза 70-75 С. Напряжение на о электролизере 5,1-5,3 В. В пространство между двумя ионообменными мембранами подают воду и выводят раствор, содержащий 200-250 г/л каустической
15 соды и 1,5-3,0 г/л хлорида натрия.
Из пространства между катодом и фильтруюшей диафрагмой выводят раст, вор, содержащий 620-800 г/л каустической соды и 0,1-0,3 г/л хлорида нат рия. Эуо соответствует, 38-42%ному раствору каустической соды, содержащему 0,01-0,03% хлорида натрия., Формула изобретения
Способ получения хлора и каустической соды электролизом раствора хлорида натрия в электролизере с двумя фильтрующими диафрагмами и расположенной между ними ионообменной мембраной с подачей раствора хлорида натрия в пространство между анодом и фильтрующей диафрагмой, воды - в пространство между ионообменной мембраной и другой фильтрующей диафрагмой, и выводом раствора каустической соды из пространства между катодом и фильтрующей диафрагмой, î т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше4О ния чистоты каустической соды, электролиз ведут в электролизере с дополнительной цонообменной мембраной, расположенной между фильтрующими диафрагмами, через пространство между двумя ионообменными мембранами пропускают воду.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 111780, кл. 128, 1/04, 14.05.57.
2. Авторское свидетельство СССР
М 181058, кл. 124, 1, 17.03.65 (прототип) .
729283
Фас иС1
S раОН
О аЖ/ ИаW иа С
Составитель Ф. Львович
Редактор Р, Антонова Техред И.Асталош Корректор В. Синицкая
Заказ 1219/27 Тираж 698 Подписное
ЦНИИПИ 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