Способ получения асбестовой диафрагмы

Способ получения асбестовой диафрагмы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Сова Советских .

Социалистических

Республик 1ц910126 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 16.01.74 (21) 1997951/23-26 (51) М. Кл.

С 25 В 13/06 (23) Приоритет —. (32) 17.01.73 (31) 324508 (33) США фоудауотванвй комитет

СССР ао авлаи имбретеннй к отариукй (53) УДК 621.3.035..31 (088.8) Опубликовано 28.02.82. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.82

Иностранцы

Г

Роберт Вильям Фени 111, Эмори Джефферсон Плесс, Ричард Ли Харрис и Кевин Джозеф О Лири (США)

" ";" /

Иностранная фирма

Даймонд Шамрок Корпорейшн *-- =— (США) (72) Авторы . изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АСБЕСТОВОЙ ДИАФРАГМЫ

-)0

Изобретение относится к способу получены диафрагм, используемых в электролитичееком процессе получения хлора и щелочи.

Известен способ получения асбестовой диафрагмы, включающий нанесение асбеста на катод из его суспензии, содержащей латекс и коллоидный раствор кремневой кислоты.

После осаждения асбестовой массы на катод, ее обрабатывают раствором гидроокиси натрия с хлоридом натрия и сушат диафрагму при

80 С (1).

Недостатком способа является малый срок службы получаемой диафрагмы.

Известен способ получения асбестовой диа- 16 фрагмы, включающий приготовление суспензии асбеста и фторсодержащего полимера, нанесение суспензия на катод, сушку катода, термообработку при температуре, превьппающей тем ературу плавления фторсодержащего оО полимера, и охлаждение. Фторсодержащий полимер используют в виде гранул (2).

Недостатком этого способа является недостаточно большой срок службы получаемой диафрагмы, 25

Цель изобретения — увеличение срока службы диафрагмы.

Указанная цель достигается тем, что в процессе получения асбестовой диафрагмы, включающем приготовление суспензии асбеста и фторсодержащего полимера, нанесение суспензии на катод, сушку катода, термообработку при температуре, превышающей температуру плавления фторсодержащего полимера, и охлаждение, фторсодержащий полимер используют в виде волокон длиной 0,05 — 2,5 см и имеющих денье m 1 до 100 или смеси указанных волокон с гранулами диаметром 0,2-100 микрон.

Волокна и гранулы фторсодержащего полимера целесообразно использовать в соотношении от 1: 1 до,50:1.

Термообработку проводят при температуре, превышающей температуру плавления фторсодержащего полимера на 5-50 С.

В качестве фторсодержащего полимера можно применять политетрафторэтилен, сополимер поливинилидеифторида и политетрафторзтилена, фторнрованный сополимер этилена и

910126

3 пропилена, полимер хлортрифторэтилена, сополимер хлортрифторэтилена и полиэтилена.

Пример l. К 1 л воды, содержащей

0,05 г неионогенндго октилфенолоксиполиэтоксиэтанола в качестве поверхностноактивного вещества, 15% хлористого натрия и 15% гидроокиси натрия, добавляют 5 r политетрао фторэтиленовых волокон (тпл = 330 С) длиной 0,63 см и денье 6,67, После смешения до полного смачивания полимерных волокон 10 добавляют 15 r асбестовых волокон. Смешение продолжают до получения однородной суспензии.

Катод сетчатой структуры толщиной 0,4 см, выполненный в виде стальной проволоки, погружают в суспензию при вакууме 5,25 см (ртутного столба) в течение 5 мин, после чего создают полный вакуум (60 см) в течение

10 мин.

Затем катод вынимают из суспензни, выдерживают в условиях полного вакуума в течение 30 мин и сушат при 95 С в течение часа с последующей термообработкой при 370 С в течение часа. Затем диафрагму охлаждают до комнатной температуры.

Приготовленную таким образом диафрагму применяют для электролитического получения хлора и щелочи в следующих условиях:

130 г/л гидроокиси натрия, напряжение 2,99 в при плотности тока 10 А/6,45 см . При этом средний выход щелочи по току составля1 ет 97,5%, а срок службы диафрагмы — 430дней. . Пример 2, Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют 10 г политетрафторэтиленовых волокон длиной 1,25 см и денье

6,67.

Диафрагму испытывают в следующих условиях: 130 г/л гидроокиси натрия, напряжение

2,90 В при плотности тока 10 А/6,45 см .

При этом средний выход щелочи составляет

4О

98%, а срок службы диафрагмы — 445 дней.

Пример 3. Повторяют пример 1 с той разницей, что термообработку проводят при 335 С в.течение часа, При этом средний выход щелочи по току составляет 97%. Диафрагма работает в течение 200 дней без изме45 нения производительности.

Пример 5. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют 5 г сополимера поливинилиденфторида и политетрафторэтилена (1пл, = 171 С) в виде волокон длиной 1,5 см и денье 10 и термообработку проводят при

195 С в течение 90 мин.

Диафрагму испытывают в следующих условиях: 130 г/л гидроокиси натрия, напряжение

2,90 В при плотности тока 10 А/6,45 см . $$

При этом средний выхоц щелочи по току составляет 96%. Диафрагма работает в течение

290 дней без снижения произвоцительности.

Пример 6, ПОВГОряюГ пример I c foH разницей, что применяют 8 г фторнрованного полимера этилена и пропилена в виде волокон длиной 0,5 см и денье 5 (тпл = 285 С; ) имеющиеся связи полностью насьпцены фтором), и термообработку проводят при 305 С в течение одного часа. 1

Диафрагма работает в течение 300 дней без снижения производительности, средний выход щелочи по току 98%.

Пример 7. Повторяют пример 1 с той разницей; что применяют 3 г полимера хлортрифторэтилена в виде волокон длиной 2 см и денье 50 (тпл = 198 С) и термообработку проводят при 215 С в течение 80 мин, При этом средний выход щелочи по току составляет 96,5%, Диафрагма работает в течение

196 дней без снижения производительности.

Пример 8, Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют 18 r сополимера хлортрифторэтилена и полиэтилена в виде волокон длиной 0,5 см" и денье 5 (тпл = 223 С) и термообработку проводят при 335 С в течение 100 мин, При этом средний выход щелочи по току составляет 98%. Диафрагма работает в течение

250 дней без снижения производительности.

Пример 9. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют смесь 5 г политетра фторэтилена в виде волокон длиной 0,1 см и денье 3 с 5 r политетрафторэтилена в виде гранул диаметром 0,2 мк.

Диафрагму испытывают в следующих усло. виях: 130 г/л гидроокиси натрия, напряжение

2,92 В при плотности тока А/6,45 см . При этом средний выход щелочи по току составляет 97,5%. Диафрагма работает в течение

196 дней без снижения производительности.:

Пример 10. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют смесь 25 r полимера хлортрифторэтилена в виде волокон длиной 0,05 см и денье 1 с 1 г полимера хлортрифторэтилена в виде гранул диаметром

10 мк и термообработку проводят при 230 С в течение одного часа.

Диафрагму испытывают в следующих условиях: 128 г/л пщроокиси натрия, напряжение

2,95 В при плотности тока 10 А/6,45 см .

При этом средний выход щелочи по току составляет 97%. Диафрагма работает в течение 130 дней без снижения производительности.

Л р и м е р 11. Повторяют пример 1 с той разницей,,что применяют смесь 50 r политетрафторэтилена в виде волокон длиной 1,5 ам и денье 70 с 1 г политетрафторэтилена в виде гранул диаметром 100 мк, а также 28 г

1 асбестовых волокон.

1, Способ получения асбестовой диафрагмы, включающий приготовление суспензии асбеста н фторсодержашего полимера, нанесение суспензии на катод, сушку катода, термообработку при температуре, превышающей температуру плавления фторсодержашего полимера, и охлаждение, о т л и ч а ю ш и и с я тем, 15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР У 388781, кл. С 25 В 1/34, 13.05.71.

2. Авторское свидетельство СССР У 432744, кл. С 25 В 13/06, 16.04.71 (прототип).

Редактор Е. Лушникова Техред M.Tenep

Корректор В. Бутяга

Заказ. 920/79

Тираж 687 . Подписное

В1!ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 910126 d диафрагму испытывают в следующих усло- что, с целью увеличения срока службы диавиях: 130 r/ë гидроокиси натрия, напряжение фрагмы, фторсодержащий полимер используют

2,95 В при плотности тока 10 А/645 см . в виде волокон длиной 0,05-2,5 см и;имеюПри этом средний выход щелочи по току щих денье от 1 до 100 или смеси укаэанных составляет 98%. Диафрагма работает в тече- S волокон с гранулами диаметром 0,2 — 100 мкм. ние 138 дней без снижения производительности. 2. Способпоп. 1,отличающийПри получении диафрагмы по известному с я тем, что волокна и гранулы фторсодерспособу с использованием фторсодержащего жащего полимера используют в соотношении от полимера в виде гранул срок службы диа- 1:1 до 50:1. фрагмы не превышает 2200 ч. 1о 3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что термообработку проводят при

Ф о р м у л а и з о б p e т e """ . температуре, превышающей температуру плавления фторсодержащего полимера на 5 — 50 С.