CZ346297A3 - Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného - Google Patents
Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného Download PDFInfo
- Publication number
- CZ346297A3 CZ346297A3 CZ973462A CZ346297A CZ346297A3 CZ 346297 A3 CZ346297 A3 CZ 346297A3 CZ 973462 A CZ973462 A CZ 973462A CZ 346297 A CZ346297 A CZ 346297A CZ 346297 A3 CZ346297 A3 CZ 346297A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- compartment
- acid
- sodium carbonate
- bipolar membrane
- cationic
- Prior art date
Links
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 54
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title abstract description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 78
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 70
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 33
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims abstract description 24
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 42
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 36
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000031 sodium sesquicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000018341 sodium sesquicarbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- WCTAGTRAWPDFQO-UHFFFAOYSA-K trisodium;hydrogen carbonate;carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].OC([O-])=O.[O-]C([O-])=O WCTAGTRAWPDFQO-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 34
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 27
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 9
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- -1 hydroxyl ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/14—Alkali metal compounds
- C25B1/16—Hydroxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
- B01D61/445—Ion-selective electrodialysis with bipolar membranes; Water splitting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D1/04—Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D1/04—Hydroxides
- C01D1/28—Purification; Separation
- C01D1/38—Purification; Separation by dialysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného
Oblast vynálezu
Vynález se týká způsobu výroby hydroxidu sodného elektrodialýzou uhličitanu sodného.
Dosavadní stav techniky
Elektrodialýza je všeobecně běžně známá technika pro výrobu vodných roztoků hydroxidu sodného. V patentu Spojených států amerických č. 4 238 305 je popsán postup, při němž se používá elektrodialytický článek se dvěma odděleními vymezenými kationtovou a bipolární membránou, přičemž elektrodialýza vodného roztoku uhličitanu sodného se provádí v oddělení, který je vymezen kationtovou membránou a kationtovou stranou bipolární membrány. Elektrodialýza vodného roztoku uhličitanu sodného vede ke vzniku vodného roztoku hydroxidu sodného v zásaditém oddělení tohoto článku, přilehlém k aniontové straně bipolární membrány.
V dosud známém způsobu jsou podmínky elektrodialýzy zvoleny tak, aby se v oddělení článku, do kterého je přiváděn roztok uhličitanu sodného vytvořilo kyselé pH. Z toho vyplývá, že v tomto oddělení v průběhu procesu vzniká oxid uhličitý.
Ve výše popsaném způsobu, představuje nevýhodu právě tvorba plynného oxidu uhličitého v elektrodialytickém článku. Bipolární membrána použitá v tomto postupu je obecně tvořena aniontovou a kationtovou membránou, které jsou umístěny těsně vedle sebe, takže uvolňování oxidu uhličitého vyvolá při kontaktu s ní nevyhnutelně rozestoupení obou složek bipolární membrány.
«··· · · es ·· ···· • ♦ · ···· · · · • · ··»··♦ • · to ·· · · · · to β • toto · to · ·· ·· ·· · ··· ·· ·· ·
Aby se předešlo této nevýhodě, navrhuje se v evropském patentu EP-B-560 422 vytvořit v odděleni, do kterého se přivádí roztok uhličitanu sodného, zásadité pH pro zabránění vzniku oxidu uhličitého. Přestože tento známý proces značným způsobem snižuje namáhání bipolární membrány, ukázalo se prakticky nemožné úplně se vyhnout lokálnímu vzniku oxidu uhličitého, zvláště v pórech bipolární membrány.
Podstata vynálezu
Cílem tohoto vynálezu je nabídnout zdokonalený způsob výroby hydroxidu sodného elektrodialýzou uhličitanu sodného ve článku, vybaveném bipolární membránou, přičemž tento způsob se odlišuje tím, že se eliminuje vznik plynného oxidu uhličitého při kontaktu s bipolární membránou.
Vynález se tedy týká způsobu výroby hydroxidu sodného elektrodialýzou uhličitanu sodného, jehož podstata spočívá v tom, že se používá elektrodialytický článek se třemi odděleními, vodný roztok uhličitanu sodného se přivádí do oddělení vymezeného dvěma kationtovými membránami, kyselina se přivádí do odděleni vymezeného jednou kationtovou membránou a kationtovou stranou bipolární membrány a vodný roztok hydroxidu sodného se získává z oddělení přilehlého k aniontové straně bipolární membrány.
Elektrodialytický článek, který se používaná v postupu podle vynálezu, má tři oddělení rozdělené dvěma kationtovými a jednou bipolární membránou. Tento článek je umístěn mezi anodou a katodou, které jsou spojeny s kladným a záporným pólem zdroje stejnosměrného proudu. Anoda a katoda jsou umístěny tak, aby aniontová strana bipolární membrány byla situována k anodě, zatímco kationtová strana bipolární membrány je situována ke katodě. V praxi se spojuje více elektrodialytických článků (nejméně dva, nejčastěji několik desítek) do série mezi anodou a katodou, tak aby byl vytvořen průmyslový elektrodialyzér.
• · φ · · · · ···· ··· · · · ·· • · · · · ··· ·· ·»
Kationtovou membránou se rozumí tenká fólie, neporézní vůči vodným elektrolytům, selektivně propustná pro kationty a nepropustná pro anionty.
Bipolární membrána použitá v postupu podle vynálezu je membrána, která má z jedné strany vlastnosti kationtové membrány a z druhé strany vlastnosti aniontové membrány (přičemž aniontová membrána je podle definice tenká fólie, neporézní pro vodné elektrolyty, selektivně propustná pro anionty a nepropustná pro kationty). V postupu podle vynálezu se s výhodou používá bipolární membrány tvořené kationtovou a aniontovou membránou, které jsou umístěny těsně vedle sebe, například typ, který je popsán v mezinárodní patentové přihlášce zveřejněné pod číslem VO 96/01286 (SOLVAY, Société Anonyme).
Podle tohoto vynálezu se vodný roztok uhličitanu sodného zavádí do odděleni elektrodialytického článku vymezeného dvěma kationtovými membránami a kyselina se zavádí do odděleni vymezeného jednou kationtovou membránou a kationtovou stranou bipolární membrány.
Vodný roztok uhličitanu sodného může být zředěný nebo koncentrovaný. Častěji se používá koncentrovaný roztok, s výhodou roztok značně nasycený uhličitanem sodným. Roztok uhličitanu sodného může případně obsahovat rozpuštěný hydrogenuhliěitan sodný.
Při provádění tohoto postupu podle vynálezu je podmínkou to, aby kyselina byla zároveň elektrolytem. Navíc je vhodné vybrat kyselinu, která za normálních podmínek elektrodialýzy uhličitanu sodného neuvolňuje plyn. Podle tohoto vynálezu se s výhodou používají minerální kyseliny. Vyhovující je například kyselina chlorovodíková. K provádění postupu podle vynálezu je ovšem nevyhovující kyselina uhličitá.
Z dosavadního stavu technik v tomto oboru je známo, že elektrodialýza vyvolává disociaci vody v bipolární membráně a rozklad uhličitanu sodného.
V postupu podle vynálezu se může případně do oddělení přilehlého k aniontově straně bipolární membrány přivádět voda nebo zředěný roztok hydroxidu sodného, například roztok obsahující 0,5 až 5 (s výhodou 1 až 2) moly hydroxidu sodného na litr.
Při provádění postupu podle vynálezu se kyselina nepodílí na reakci elektrodialýzy. Kyselina tvoří bariéru, která zabraňuje tomu, aby se oxid uhličitý, který se začal tvořit v roztoku uhličitanu sodného, dostal do styku s bipolární membránou. Kyselina může být přítomna v oddělení jako nehybný film. S výhodou se nechává kyselina v oddělení kontinuálně cirkulovat, například v okruhu mezi článkem a jeho zásobníkem.
V postupu podle vynálezu může být pH v oddělení, do kterého je přiváděn roztok uhličitanu sodného kyselé, alkalické nebo neutrální. S výhodou se v tomto oddělení udržuje zásadité pH, například nejméně 7,5, vyhovující jsou
hodnoty v rozmezí pohybujícím se od 7,5 až 12, zvláště výhodné jsou hodnoty 9 až 11. Optimální podmínky pH v tomto oddělení elektrodialytického článku mohou být snadno stanoveny podle teoreticky vypočtených elektrochemických hodnot nebo rutinními experimenty v laboratoři a mezi tyto podmínky je možno zařadit zvláště volbu vhodné koncentrace roztoku uhličitanu sodného a jeho průtok.
Hodnota pH v kyselém oddělení je s výhodou nižší než hodnota pH v oddělení s roztokem uhličitanu sodného. Hodnota pH v kyselém oddělení je s výhodou nižší než 6, zvláště pak nižší než 5, přičemž dobře vyhovují hodnoty pH pohybujíc! se v rozmezí od 0 do 2, zvláště doporučeny jsou hodnoty v rozmez! od 0 do 0,5. Získání optimální hodnoty pH v oddělení obsahuj ícim kyselinu může být snadno realizováno výběrem vhodné kyseliny a její koncentrace. Vyhovující jsou vodné roztoky kyseliny chlorovodíkové, zvláště výhodné jsou jednomolární roztoky.
Podle jednoho ze specifických aspektů realizace postupu podle vynálezu se používá některá z kyslíkatých kyselin rozpustných ve vodě. Podle definice je pojem kyslíkatá kyselina označením anorganických kyselin, které obsahují kyslík (viz publikace : DUVAL, Dictionnaire de la chimie et de ses applications, 3.vydání, 1978, Techniques et Documentatíon, Paris, strana 783). Podle tohoto provedení realizace postupu podle vynálezu se s výhodou používá kyslíkatá kyselina, jejíž aniont má iontový průměr vyšší než 1,8 Á (0,18 nm), což je iontový průměr chloridového aniontu. Výběr bezkyslíkaté kyseliny s velkým aniontem významně snižuje riziko migrace aniontu bipolární membránou do roztoku hydroxidu sodného. Zvláště výhodné jsou v tomto směru kyselina sírová a kyselina dusičná (jejich aniont má
průměr vyšší než 2,0 Á, což je 0,2 nm), přičemž nejvýhodnější je kyselina sírová.
Podle jiného provedení realizace postupu podle vynálezu je roztok uhličitanu sodného získán rozpuštěním seskviuhličitanu sodného ve vodě. V tomto provedení realizace postupu podle vynálezu je zdrojem seskviuhličitanu sodného s výhodou trona, například trona z nalezišť státu Vyoming ve Spojených státech.
Popis obrázku
Zvláštnosti a detaily postupu podle vynálezu ozřejmí následující popis obrázku, který připojen k popisu jako příloha a který schematicky znázorňuje elektrodialytický článek, použitý v postupu podle vynálezu a postup prováděný v tomto článku.
Článek znázorněný na obrázku, je jako celek označený vztahovou značkou 1, přičemž tento článek obsahuje bipolární membránu 2 a dvě kationtové membrány 3 a 4 mezi anodou 5 a katodou <5. Bipolární membrána 2 se skládá z aniontového povrchu 7 a katlontového povrchu 8.. V tomto článku je tato bipolární membrána umístěna tak, aby její kationtový povrch 8 byl orientován ke katodě 6. Kationtové membrány 3 a 4 jsou umístěny mezi bipolární membránou 2 a katodou 6.
Elektrolytický článek je tímto způsobem rozdělena na tři oddělení 9., 10 a 11 (přičemž oddělení 11 představuje uzavřený prostor aniontovým povrchem 7’ bipolární membrány 2’ sousedního článku).
Během provozu článku 1 je anoda 5 připojena ke kladnému pólu zdroje stejnosměrného proudu a katoda 6 je • · · · · · ··· ··· · · ·· · připojena k zápornému pólu tohoto zdroje. Vodný roztok uhličitanu sodného 12 se přivádí do oddělení 10., molární vodný roztok kyseliny chlorovodíkové 13 se přivádí do oddělení 9. a voda nebo zředěný vodný roztok hydroxidu sodného 14 se přivádí do oddělení 11. Vlivem napětí mezi elektrodami 5 a 6 je voda v bipolárních membránách 2 a 2’ disociována tak, že vznikající protony přecházejí do oddělení 9. s kyselinou a hydroxylové ionty přecházej i do oddělení 11. Současně je v oddělení 10 rozkládán uhličitan sodný a kationty sodné Na+, které potom procházejí kationtovou membránou 4 do oddělení 11. Vodný roztok hydroxidu sodného 15 se odebírá z oddělení 11, přičemž vodný roztok uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného 16 se odebírá z odděleni 10.
Při provádění tohoto postupu se dále odebírá vodný roztok kyseliny chlorovodíkové 17 z kyselého oddělení 9.. Složení kyselého roztoku 17 je stejné jako složení roztoku 13. Kyselý roztok je recyklován do roztoku 13, který takto obíhá v uzavřeném okruhu. Během provádění tohoto postupu může oxid uhličitý (pocházející z rozkladu uhličitanu sodného) unikat z oddělení 10. Oddělení 9, obsahující kyselinu, tvoří ochrannou stěnu mezi bipolárni membránou a oxidem uhličitým, který vzniká v roztoku uhličitanu sodného rozkladem. Tímto způsobem se předchází poškození bipolárni membrány.
• · · ·
Příklady provedení vynálezu
V následujících příkladech je podrobněji ilustrován postup výroby vodného roztoku hydroxidu sodného podle předmětného vynálezu v porovnání s dosavadním stavem techniky, přičemž ovšem tyto příklady jsou pouze ilustrativní a nijak neomezuji rozsah tohoto vynálezu.
Příklad 1 (porovnávací)
Podle tohoto postupu byl použit článek s dvěma odděleními, které byly vymezeny kationtovou membránou a dvěma bipolárními membránami, umístěnými po obou stranách kationtové membrány (přičemž bipolární membrány byly umístěny tak, aby jejich kationtový povrch směřoval ke 9 katodě). Povrch obou bipolárních membrán byl 7 cm . Do oddělení vymezeného kationtovou membránou a aniontovým povrchem bipolární membrány byla přiváděna demineralizovaná voda, do druhého odděleni byl přiváděn vodný roztok uhličitanu sodného (který obsahoval přibližně 100 až 120 gramů uhličitanu sodného Na2C0^ na kilogram a 10 až 30 gramů hydrogenuhličitanu sodného NaHCO-j na kilogram) .
V tomto článku byla udržována stálá teplota 50°C a elektrodialýza byla prováděna pod proudovou hustotou 9
1,5 kA na m povrchu každé z bipolárních membrán.
V závislosti na čase byl měřen rozdíl potenciálů mezi oběma povrchy každé z bipolárních membrán pomocí Lugginových kapilár. Výsledky měření shrnuje následující tabulka, bipolární membrány jsou označeny Membrána 1 a Membrána 2.
····
| Den | Potenciál (V) | |
| Membrána 1 | Membrána 2 | |
| 1 | 1,69 | 1,35 |
| 21 | 1,87 | 1,70 |
| 58 | 3,03 | 2,36 |
| 97 | 5,43 | 2,60 |
Přiklad 2 (postup podle vynálezu)
V tomto případě byl použit článek se třemi odděleními podle vynálezu, přičemž tato oddělení byla vymezena jednou bipolární membránou a dvěma kationtovými membránami, umístěnými po obou stranách bipolární membrány (bipolární membrána byla situována tak, aby její kationtový povrch směřoval ke katodě). Povrch bipolární membrány byl 7 cm . Do oddělení přilehlého k aniontovému povrchu bipolární membrány byla přiváděna demineralizovaná voda, do oddělení přilehlého ke kationtovému povrchu bipolární membrány byl přiváděn vodný roztok kyseliny chlorovodíkové (o koncentraci 4 hmotnostní %) a do třetího oddělení byl přiváděn vodný roztok uhličitanu sodného (který obsahoval přibližně 100 až
120 gramů Ν&2^0β na kilogram a 10 až 30 gramů NaHCO-j na kilogram). V tomto článku byla udržována stálá teplota 50°C a elektrodialýza byla prováděna pod proudovou hustotou o
1,5 kA na m povrchu bipolární membrány. Obdobně j ako v příkladu 1 byl měřen rozdíl potenciálů mezi oběma povrchy bipolární membrány pomocí Lugginových kapilár. Výsledky měření shrnuje následující tabulka.
···· • ·
| Den | Potenciál (V) |
| 1 | 1,20 |
| 102 | 1,25 |
Při porovnání výsledků z příkladů 1 a 2 se ukazuje zlepšení, které postup podle vynálezu přináší pokud se týče napětí v bipolárních membránách.
• · · · ···· • · · · · • · · · · • · · ··· · • · · · ···· v:;v ;,i! «'»» * čSZššiS
Claims (10)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby hydroxidu sodného elektrodialýzou uhličitanu sodného, vyznačující se tím, že se při tomto postupu používá elektrodialytický článek s třemi odděleními, vodný roztok uhličitanu sodného se přivádí do oddělení vymezeného dvěma kationtovými membránami, kyselina se přivádí do oddělení vymezeného kationtovou membránou a kationtovým povrchem bipolární membrány a vodný roztok hydroxidu sodného se získává z oddělení přilehlého k aniontovému povrchu bipolární membrány.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se v oddělení, do kterého se přivádí roztok uhličitanu sodného udržuje alkalické pH.
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se v oddělení, do kterého se přivádí roztok uhličitanu sodného používá hodnota pH v rozmezí od 9 do 11 a v oddělení, do kterého se přivádí kyselina, se udržuje pH na hodnotě v rozmezí od 0 do 0,5.
- 4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že vodný roztok uhličitanu sodného obsahuje hydrogenuhličitan sodný a je získán rozpuštěním seskviuhličitanu sodného ve vodě.
- 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že roztok uhličitanu sodného je získán rozpuštěním trony ve vodě.
- 6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující « · • · • · · · « · · · • · · · · · • · · • · še tím, že se jako kyselina používá vodný roztok kyseliny chlorovodíkové.
- 7. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se jako kyselina používá některá z kyslíkatých ve vodě rozpustných kyselin.
- 8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že se používá kyslíkatá kyselina, jejíž aniont má iontový průměr větší než 1,8 Á, neboli 0,18 nm.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že se jako kyselina používá kyselina sírová nebo dusičná.
- 10. Způsob podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že se používá bipolární membrána, získaná těsným spojením aniontové a kationtové membrány.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT96MI002273A IT1287127B1 (it) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Procedimento di fabbricazione di una soluzione acquosa di idrossido di sodio |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ346297A3 true CZ346297A3 (cs) | 1998-07-15 |
Family
ID=11375136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ973462A CZ346297A3 (cs) | 1996-10-31 | 1997-10-31 | Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5888368A (cs) |
| EP (1) | EP0839570B1 (cs) |
| JP (1) | JPH10152790A (cs) |
| AT (1) | ATE188394T1 (cs) |
| CA (1) | CA2217792A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ346297A3 (cs) |
| DE (1) | DE69701081T2 (cs) |
| ES (1) | ES2143283T3 (cs) |
| HU (1) | HU220418B1 (cs) |
| IT (1) | IT1287127B1 (cs) |
| NO (1) | NO975005L (cs) |
| PL (1) | PL322919A1 (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7847344B2 (en) * | 2002-07-08 | 2010-12-07 | Micron Technology, Inc. | Memory utilizing oxide-nitride nanolaminates |
| EP1938406A4 (en) | 2005-08-25 | 2010-04-21 | Ceramatec Inc | ELECTROCHEMICAL CELL FOR PRODUCING SYNTHESIS GAS USING ATMOSPHERIC AIR AND WATER |
| US7604724B2 (en) * | 2007-07-03 | 2009-10-20 | Aristos Energy Inc. | Method for sour gas treatment |
| US9010869B2 (en) | 2011-12-23 | 2015-04-21 | Solvay Sa | Solution mining of ore containing sodium carbonate and bicarbonate |
| CA3135785A1 (en) * | 2019-05-05 | 2020-11-12 | Yuguang C. Li | Conversion of carbonate into syngas or c2+ products in electrolysis cell |
| WO2021144042A1 (en) | 2020-01-15 | 2021-07-22 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Water treatment process |
| KR102656514B1 (ko) * | 2024-02-29 | 2024-04-11 | 한국화학연구원 | 전기투석 스택내에서 알칼리금속 황산염의 처리 및 수소, 황산, 알칼리금속 수산화물과 고부가가치 화합물 동시생산이 가능한 전기화학적 방법 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4238305A (en) * | 1979-10-29 | 1980-12-09 | Allied Chemical Corporation | Electrodialytic process for the conversion of impure soda values to sodium hydroxide and carbon dioxide |
| US4536269A (en) * | 1983-05-02 | 1985-08-20 | Allied Corporation | Multichamber two-compartment electrodialytic water splitter and method of using same for acidification of aqueous soluble salts |
| US4636289A (en) * | 1983-05-02 | 1987-01-13 | Allied Corporation | Solution mining of sodium minerals with acids generated by electrodialytic water splitting |
| US4592817A (en) * | 1984-12-03 | 1986-06-03 | Allied Corporation | Electrodialytic water splitting process for gaseous products |
| BE1005716A3 (fr) * | 1992-03-09 | 1993-12-28 | Solvay | Procede de fabricatiion d'hydroxyde de sodium. |
| BE1006054A3 (fr) * | 1992-07-03 | 1994-05-03 | Solvay | Procede de fabrication d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium. |
| BE1008471A3 (fr) * | 1994-07-05 | 1996-05-07 | Solvay | Membrane bipolaire et procede de fabrication d'une membrane bipolaire. |
-
1996
- 1996-10-31 IT IT96MI002273A patent/IT1287127B1/it active IP Right Grant
-
1997
- 1997-10-17 AT AT97203255T patent/ATE188394T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-10-17 DE DE69701081T patent/DE69701081T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-17 EP EP97203255A patent/EP0839570B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-17 ES ES97203255T patent/ES2143283T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-28 JP JP9295645A patent/JPH10152790A/ja active Pending
- 1997-10-29 US US08/959,854 patent/US5888368A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-30 CA CA002217792A patent/CA2217792A1/fr not_active Abandoned
- 1997-10-30 HU HU9701780A patent/HU220418B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1997-10-30 PL PL97322919A patent/PL322919A1/xx unknown
- 1997-10-30 NO NO975005A patent/NO975005L/no not_active Application Discontinuation
- 1997-10-31 CZ CZ973462A patent/CZ346297A3/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69701081D1 (de) | 2000-02-10 |
| EP0839570B1 (fr) | 2000-01-05 |
| HU9701780D0 (en) | 1997-12-29 |
| IT1287127B1 (it) | 1998-08-04 |
| NO975005L (no) | 1998-05-04 |
| JPH10152790A (ja) | 1998-06-09 |
| ES2143283T3 (es) | 2000-05-01 |
| ATE188394T1 (de) | 2000-01-15 |
| PL322919A1 (en) | 1998-05-11 |
| ITMI962273A1 (it) | 1998-05-01 |
| CA2217792A1 (fr) | 1998-04-30 |
| NO975005D0 (no) | 1997-10-30 |
| HUP9701780A2 (hu) | 1999-05-28 |
| US5888368A (en) | 1999-03-30 |
| EP0839570A2 (fr) | 1998-05-06 |
| HUP9701780A3 (en) | 2000-06-28 |
| EP0839570A3 (fr) | 1998-05-20 |
| HU220418B1 (hu) | 2002-01-28 |
| DE69701081T2 (de) | 2000-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4238305A (en) | Electrodialytic process for the conversion of impure soda values to sodium hydroxide and carbon dioxide | |
| US9611555B2 (en) | Chemical systems and methods for operating an electrochemical cell with an acidic anolyte | |
| US9011650B2 (en) | Electrochemical systems and methods for operating an electrochemical cell with an acidic anolyte | |
| RU2112817C1 (ru) | Способы получения диоксида хлора | |
| CA2250527A1 (en) | Electrolytic process for producing chlorine dioxide | |
| CN109772169A (zh) | 一种双极膜电渗析系统及其制备氢氧化锂的方法 | |
| IL41733A (en) | Control of electrolyte concentrations in membrane cells for the electrolysis of sodium chloride | |
| FI94063C (fi) | Menetelmä alkalimetalli- tai ammoniumperoksodisulfaattisuolojen ja alkalimetallihydroksidin samanaikaiseksi valmistamiseksi | |
| US5395497A (en) | Process for the manufacture of an aqueous solution of sodium hydroxide | |
| CZ346297A3 (cs) | Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného | |
| CA1272982A (en) | Method for the recovery of lithium from solutions by electrodialysis | |
| JP3252925B2 (ja) | 水酸化ナトリウムの製造法 | |
| EP0532535B1 (en) | Electrochemical production of acid chlorate solutions | |
| JPS5620173A (en) | Preparation of chlorine water | |
| JP3421152B2 (ja) | アルカリ金属水酸化物の製造方法 | |
| CA2020278A1 (en) | Process for generaating chloric acid and chlorine dioxide | |
| FI94965B (fi) | Menetelmä alkalisen peroksidivesiliuoksen alkalisuuden alentamiseksi | |
| US5578182A (en) | Electrolytic production of hypophosphorous acid | |
| RU2070426C1 (ru) | Способ получения гидроксида цезия или рубидия и кислоты | |
| US20060000713A1 (en) | Methods and apparatus for electrodialysis salt splitting | |
| US620683A (en) | Process of and apparatus for reducing and oxidizing salts | |
| Hine et al. | Electrochemical production of potassium carbonate | |
| GB1066930A (en) | Process for electrolytic preparation of quaternary ammonium compounds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |