Способ получения пербората натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соизэ Советских

Социалистических

Респубпии

0ll ИСАНИ

ИЗОВРЕТЕ НИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

>897898 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.0376 (2) ) 2336631/23 с прнсоединениект заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15. 01 ° 82. Бюллетень Ю

Дата опубликования описания 15.01 (51)М. Кл, С 25 В 1/32

3Ъоударотееный комитет

СССР во делан изобретений н открытий (53) УДК 661.495 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ж.-Л.Л.Верт, A.È.Ãóäàíèñ, С.С.Мар

А.А.Руденко и Г.А.Серышев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРБОРАТА НАТРИЯ

Изобретение относится к электрохимическим производствам, в частнос-. ти к получению перборатов.

Известен электрохимический способ получения пербората натрия электролизом раствора, содержащего анионы карбоната, бикарбоната и литабората с использованием платинового анода с последующей кристаллизацией продукта Л.

Наиболее близким к изобретению является способ получения пербората электролизом боратно-карбонатных растворов при анодной плотности тока 0,8 А/см, температуре 10- 12оС с использованием платиновых анодов (23 .

Недостатком известных способов является невысокий выход к току целевых продуктов и значительные потери

° платины. Кроме того, общим недостатком электрохимического получения анодных продуктов является потеря, .выделяющегося на катоде электролизера водорода, который в настоящее время после необходимой очистки выб- расывается в атмосферу.

Целью изобретения является повышение выхода по току целевого продукта и снижение энергозатрат на проведение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что электролиз боратно-карбонатного раствора ведут в бездиафрагменном

10 электролизере с использованием катода, содержащего гидрофобизированную пористую токопроводящую подложку с нанесенными на нее катализатором из гидрофобизированной дисперсным политетрафторэтиленом газоканальной или ацетиленовой сажи, и пористого гид" рофобного анода, катализированного платиной, при катодной плотности то" ка 35-45 мА/см - и подачи на катод, кислорода или кислородсодержащего га- за, а на анод водорода.

На катоде в результате восстановления кислорода происходит восстановление пербората или промежуточного

Способ

Кислород Воздух

Используемый газ

0,04

0,.04

0,05

0,3 вспомогательном

Выход по току при С) = 1,2 г/л, <о

90

4,8

0,6

0,6

Напряжение, В

4,5

34

Водород

2,7

Нет

Побочные продукты

3 89 соединения с активным кислородом по реакции

О + ВО + Н О + 2е † + 2ОН

О + Н О + 2е — НО + ОН"

На гидрофобном аноде при потенциале, недостаточно высоком для окисления активных соединений, полученных в процессе электролиза, протекает только реакция окисления водорода.

Н + 20Н вЂ” 2 H O + 2е

Таким образом, замена электродов из дефицитной платины, снижение напряжения на клеммах электролизера и утилизация (хотя бы в качестве деполяризатора) катодного водорода, выделяющегося в качестве побочного продукта в производстве хлорной и над-.. серной кислот, позволяет повысить выход по току целевого продукта. Предлагаемые электроды выдерживают нагрузки до 45-50 мА/см, после чего их потенциал становится отрицательным и

Технологические параметры

Плотность тока на электроде, А/см рабочем

Количество электричества на образование 1 л раствора с /C/=1,2 г/л, А ° ч

Энергозатраты на образование 1 л раствора, Вт ° ч

Из представленных данных следует, что применение изобретения позволяет значительно повысить выход по тона катоде вместо образования соединений с активным кислородом происходит выделение водорода. При любом значении Д < 66 40 мА/см на электроде

2 происходит образование целевого продукта с выходом по току 90-1003 в зависимости от используемого газа (воздуха или кислорода). Технологическая плотность тока для получения

10 товарного продукта определяется оптимизацией различных параметров, связанных с конструкцией электролизера: падением напряжений, скоростью потока электролита, профилем температур

1s и т.п. Однако снижать ее более, чем на 254 от оптимальной вероятно нецелесообразно и оптимальным является интервал 35-45 MA/см .

Технологические параметры предлагаgO емого процесса получения пербората при 10 С в сравнении с известным представлены в таблице.

Предлагаемый Анодный (извес1ный) ку целевого продукта и значительно снизить энергозатраты на проведение процесса.

Формула изобретения

Составитель T.Áàðàáàø

Редактор И.Митровка Техред А. Савка

Корректор " Швыдкая

Заказ 11884/39 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ 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

Способ получения пербората натрия, включающий электролиз боратно-карбонатного раствора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода по току и снижению энергозатрат, процесс ведут в бездиафрагменном электролизере с использованием катода, содержащего гидрофобизированную пористую токопроводящую подложку с нанесенным на нее катализатором из гидрофобизированной дисперсным политетрафторэтиленом газока7898 4 нальной или ацетиленовой сажи, и пористого гидрофобного анода, катализированного платиной, при катодной плоскости тока 35-45 мА/см и подаче на катод кислорода или кислородсодержащего газа, а на анод водорода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Савинов В.Г. Пербораты и методы их получения. ЛГНТИ, 1931,стр.35.

2. Авторское свидетельство СССР

8 323942, кл. С 25 В 1/32, 1975 (прототип).