FI82486B - Selektivt avlaegsnande av klor ur klordioxid och klor innehaollande loesningar. - Google Patents

Selektivt avlaegsnande av klor ur klordioxid och klor innehaollande loesningar. Download PDF

Info

Publication number
FI82486B
FI82486B FI874699A FI874699A FI82486B FI 82486 B FI82486 B FI 82486B FI 874699 A FI874699 A FI 874699A FI 874699 A FI874699 A FI 874699A FI 82486 B FI82486 B FI 82486B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chlorine
cathode
electrode
chlorine dioxide
aqueous solution
Prior art date
Application number
FI874699A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI874699A0 (fi
FI82486C (fi
FI874699A (fi
Inventor
Marek Lipsztajn
Original Assignee
Tenneco Canada Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tenneco Canada Inc filed Critical Tenneco Canada Inc
Publication of FI874699A0 publication Critical patent/FI874699A0/fi
Publication of FI874699A publication Critical patent/FI874699A/fi
Publication of FI82486B publication Critical patent/FI82486B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI82486C publication Critical patent/FI82486C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/24Halogens or compounds thereof
    • C25B1/26Chlorine; Compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B11/00Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/02Oxides of chlorine
    • C01B11/022Chlorine dioxide (ClO2)
    • C01B11/028Separation; Purification

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Description

1 82486
Kloorin poistaminen selektiivisesti klooridioksidia ja klooria sisältävistä liuoksista Tämä keksintö liittyy kloorin selektiiviseen poista-5 miseen klooridioksidia ja klooria sisältävistä vesmuoK-sista elektrolyyttisesti.
Klooridioksidia käytetään laajasti puumassojen valkaisukemikaalina, ja sitä voidaan muodostaa monin eri menetelmin. Useimmat suurimittaiset kaupalliset prosessit 10 perustuvat natriumkloraatin pelkistämiseen vettä sisältävässä, happamassa reaktioväliaineessa. Tavallisesti kloo-ridioksidi liuotetaan veteen ja sitä käytetään vesiliuoksen muodossa.
Samanaikaisesti klooridioksidin kanssa syntyy ta-15 vallisesti klooria joko sen seurauksena, että pelkistimek-si lisätään kloridi-ioneja, tai seurauksena klooridioksidia tuottavan prosessin tehottomuudesta.
Usein, esimerkiksi massanvalkaisuprosesseissa, joihin suuri osa klooridioksidista tarvitaan, on toivottavaa, 20 että käytettävissä on klooridioksidin vesiliuos, joka ei sisällä olennaisessa määrin klooria. Aikaisemmat ehdotukset kloorin erottamiseksi klooridioksidin vesiliuoksista ovat sisältäneet selektiivisiä haihdutusprosesseja, kuten : on esitetty US-patenttijulkaisussa 3 854 901, jossa oikeu- 25 denomistaja on sama kuin tässä patenttihakemuksessa.
Nyt on todettu, että kloori voidaan poistaa selektiivisesti klooridioksidia ja klooria sisältävistä vesi-liuoksista elektrolyysin avulla. Tämä keksintö koskee menetelmää klooridioksidia ja klooria sisältävän vesiliuoksen 30 käsittelemiseksi sähkökemiallisesti, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että ainakin osa kloorista pelkistetään selektiivisesti katodilla mainitun vesiliuoksen pH:n ollessa korkeintaan 4, alentamatta olennaisesti näin käsitellyn liuoksen klooridioksidipitoisuutta. Klooridioksidipitoisuus 35 säilyy suurin piirtein muuttumattomana, ja ainoastaan kloori ; pelkistyy kloridi-ioneiksi. Elektrolyysiprosessia voidaan 2 82486 käyttää osan liuenneesta kloorista tai kaiken liuenneen kloorin poistamiseen, miten vain halutaan. Kloori voidaan prosessiolosuhteista riippuen pelkistää suoraan tai epäsuorasti, kuten jäljempänä on yksityiskohtaisemmin esitetty.
5 Kuviot 1-4 ovat kloorin ja klooridioksidin volta- metristä pelkistystä vesiliuoksessa kuvaavia graafisia esityksiä.
On olemassa monia parametrejä, joita täytyy kontrolloida, jotta kloori saadaan poistetuksi selektiivisesti 10 klooridioksidia ja klooria sisältävästä vesiliuoksesta, kuten jäljempänä yksityiskohtaisemmin kerrotaan.
Eräs sellainen ratkaiseva tekijä on klooridioksidia ja klooria sisältävän vesiliuoksen pH. Kloorin suora pelkistys edellyttää, että pH-arvo ei ole suurempi kuin noin 15 2. pH-arvon ollessa alle 2 kloori esiintyy vesifaasissa
Cl2:na ja voidaan siten pelkistää suoraan. Korkeammilla pH-arvoilla aina noin pH-arvoon 4 saakka kloori esiintyy tasapainotilassa, jossa on mukana muita "aktiivisen kloorin" muotoja, pääasiassa HOCl:ä, mikä mahdollistaa kloorin 20 epäsuoran pelkistämisen kloridi-ioneiksi. Sellaisilla pH- arvoilla toteuttavan kloorinpoistoprosessin tehokkuus riippuu silloin tasapainoreaktion HOC1 + HC1 s Cl2 + H20 25 nopeudesta. Tästä syystä on välttämätöntä toteuttaa suora pelkistys korkeintaan noin pH:ssa 2, kun sen sijaan epäsuora pelkistys, jota kuvataan yksityiskohtaisemmin jäljempänä, voidaan toteuttaa jopa noin pH:ssa 4. pH-arvon 30 ylittäessä 4 "aktiiviseen klooriin" ei sisälly vapaata /; Cl2:ta, joten Cl2:n selektiivinen pelkistys kloridi-ioneik- | si ei ole mahdollista.
Väliaineen pH on liuoksen pH sen saapuessa elektrodille. Elektrodissa vallitsevat hyvin korkeat paikalliset 35 elektrodipotentiaalit saattavat saada pH:n kohoamaan toivotun arvon yläpuolelle, joskaan tämä ei vaikuta haitallisesti prosessin kokonaistehokkuuteen.
3 82486
Katodi, jolla on lievä ylipotentiaali suhteessa sähkökemialliseen reaktioon CI2->C1 , soveltuu liuoksille, joiden pH on korkeintaan noin 2.
Kuten sähkökemiaan perehtyneet tietävät, elektrodin 5 ylipotentiaali suhteessa sähkökemialliseen reaktioon CI2->C1 tarkoittaa käytetyn elektrodipotentiaalin suhdet ta siihen tasapainopotentiaaliin, joka tarvitaan pitämään sähkökemiallisen reaktion nopeus kohtuullisena. Mikäli elektrodipotentiaali on lähellä tasapainopotentiaalia, niin 10 elektrodilla katsotaan olevan "lievä" ylipotentiaali, kun taas kohtuullisen pelkistysnopeuden saavuttamisen vaatiessa paljon negatiivisemman potentiaalin elektrodilla katsotaan olevan "suuri" ylipotentiaali.
Materiaaleja, joista sellaisia lievän ylipotentiaa-15 Un omaavia elektrodeja voidaan valmistaa, tunnetaan ja käytetään ns. "dimensioiltaan stabiileissa" elektrodeissa. Sellaiset elektrodit sisältävät tavallisesti titaania, zirkoniumia, tantaalia tai hafniumia olevan alustan, joka on päällystetty sähköä johtavalla jalometallilla, esimerkik-20 si platinalla; jalometalliseoksella, esimerkiksi platina-iridiumseoksella; metallioksidilla, esimerkiksi rutenium-tai titaanioksidilla; platinaatilla, esimerkiksi litium-tai kalsiumplatinaatilla; tai kahden tai useamman sellaisen materiaalin seoksella. Lievän ylipotentiaalin omaavan 25 katodin valmistamiseen voidaan käyttää mitä tahansa näistä materiaaleista. Platinapinnalla on tyypillisesti noin 40 mV:n ylipotentiaali reaktioon CI2->C1 nähden.
Myös suuren ylipotentiaalin omaavia elektrodeja, esimerkiksi hiilielektrodeja, voidaan käyttää pH-arvon ol-30 lessa korkeintaan noin 2, ja niiden käyttö on edullista pH-arvon ollessa korkeampi mutta korkeintaan noin 4. Sellaisia elektrodeja käytettäessä tapahtuviin reaktioihin ei sisälly kloorin suoraa sähkökemiallista pelkistymistä, joka tapahtuu käytettäessä lievän ylipotentiaalin omaavia kato-35 deja, vaan pikemminkin epäsuora pelkistyminen, jossa kloori pelkistyy kloridiksi kemiallisesti kloriitti-ionien 4 82486 vaikutuksesta, joita kloriitti-ioneja syntyy sähkökemiallisesta klooridioksidista, seuraavien reaktioyhtälöiden mukaisesti: 2C10. + 2e —> 2C10 ~ 5 X 2 2 -! 2C102 + Cl^ 2C102 + 2Cl“
Kokonaisreaktio on siis:
Cl2 + 2e 2C1~ 10 Tässä keksinnössä käytettävän katodin fysikaalinen muoto ei ole ratkaiseva, ja katodi voi olla litteä levy-elektrodi tai edullisemmin suuripinta-alainen elektrodi, jolla on kolmiulotteinen elektrolyytin kanssa kosketuksissa oleva pinta. Jälkimmäistä tyyppiä oleva elektrodi 15 mahdollistaa klooridioksidia ja klooria sisältävän vesi- liuoksen olemisen pitkään kosketuksissa elektrodin kanssa.
Katodin yhteydessä ilmaus "suuri pinta-ala" viittaa sellaiseen elektrodityyppiin, jossa elektrolyytti joutuu kosketuksiin alaltaan suuren elektrodipinnan kanssa elektro-20 din dimensiot huomioon ottaen. Elektrodista muodostetaan sellainen, että siinä on rakoja, joiden läpi elektrolyytti virtaa, ja niin sillä on kolmiulotteinen elektrolyytin kanssa kosketuksissa oleva pinta.
Suuripinta-alainen katodi voi olla tyypiltään ns.
25 "läpivirtauselektrodi", joka muodostetaan sähköä johtavasta huokoisesta materiaalista, esimerkiksi sähköä johtavista kangaskerroksista, ja elektrolyytti virtaa elektrolysoi-taessa huokoisen rakenteen läpi yleensä yhdensuuntaisesti sähkövirran suunnan kanssa ja joutuu siten kosketuksiin 30 elektrodiverkon suuren pinnan kanssa.
Suuripinta-alainen katodi voi myös olla tyypiltään ns. "ohivirtauselektrodi", joka käsittää tiiviisti pakatun kerroksen erillisiä sähköä johtavia hiukkasia, ja elektrolyytti virtaa elektrolysoitaessa pakkautuneen kerroksen 35 läpi yleensä kohtisuoraan sähkövirran suuntaan nähden ja joutuu siten kosketuksiin kerroksen sisältämien sähköä johtavien hiukkasten suuren pinnan kanssa.
Il 5 82486
Katodin suuri pinta-ala mahdollistaa elektrolyytin olemisen kosketuksissa katodin kanssa pitkään kloorin pelkistämiseksi elektrolyyttisesti kloridi-ioneiksi. Käytettävä pinta-ala ja elektrolyysikennon toimintaolosuhteet 5 riippuvat klooridioksidia ja klooria sisältävän vesiliuoksen klooripitoisuudesta. Kennon kapasiteetista riippuen elektrolyytti voidaan kierrättää moneen kertaan suuri-pinta-alaisen katodin läpi liuenneen kloorin pelkistämiseksi .
10 Kenno, jossa elektrolyysi toteutetaan tämän keksin nön mukaisesti, voi olla millä tahansa sopivalla tavalla konstruoitu. Tavallisesti kenno jaetaan anolyytti- ja kato-lyyttitilaan ioninvaihtokalvolla, yleensä kationinvaihto-kalvolla, jotta estetään anodilla syntyvien kaasujen, ta-15 vallisesti hapen, ja klooridioksidin sekä katodilla tapahtuvan sähkökemiallisen pelkistymisen välinen vuorovaikutus. Jaettua kennoa käytettäessä anolyytti voi olla mikä tahansa haluttu elektrolyytti, tyypillisesti hapan väliaine, kuten rikkihappo. Kennon anodi voi olla valmistettu mistä 20 tahansa halutusta sähköä johtavasta materiaalista, esimerkiksi grafiitista tai metallista.
Eräs tärkeä piirre keksintöä on vielä käytettävä katodin elektrodipotentiaali. Keksinnön mukaisessa suoritusmuodossa, jossa pH on korkeintaan noin 2, ts. suorassa 25 pelkistyksessä, elektrodin, jolla on lievä ylipotentiaali, elektrodipotentiaalin on erittäin edullista olla noin +0,8 - 1,2 V (volttia) kylläiseen kalomelielektrodiin (SCE) nähden, edullisesti noin +1 V SCE:hen nähden. Elektrodi-potentiaalin ollessa negatiivisempi kuin +0,8 V sähköke-30 miallinen pelkistyminen ei ole enää selektiivistä klooridioksidia ja klooria sisältävissä vesiliuoksissa, joiden pH on korkeintaan noin 2, ja saattaa tapahtua klooridioksidin sähkökemiallista pelkistymistä. Elektrodipotentiaalin ollessa positiivisempi kuin +1,2 V kloorin sähkökemiallis-35 ta pelkistymistä ei tapahdu. Keksinnön mukaisessa suoritusmuodossa, jossa pH on korkeintaan noin 4, ts. epäsuorassa 6 82486 pelkistyksessä, on olennaisen tärkeätä, että elektrodin, jolla on suuri ylipotentiaali, elektrodipotentiaali on noin +0,8 - -0,6 V SCE:hen nähden.
Elektrodin elektrodipotentiaali tarkoittaa liuoksen 5 potentiaalia virtalähteellä mitattuna, vastaavalla tavalla kuin litteän levyelektrodin tapauksessa. Kolmiulotteisessa elektrodissa, kuten esimerkiksi sellaisessa, jota käytetään tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä, esiintyy rakenteen sisällä luonnostaan potentiaalijakautuma, ja 10 todellinen potentiaali riippuu määrityskohdasta ja voi olla negatiivisempi kuin 0,6 V.
Anodin ja katodin välillä halutun elektrodipotenti-aalin saavuttamiseksi käytettävä jännite riippuu niistä materiaaleista, joista katodi ja anodi on valmistettu, 15 mutta on yleensä pienempi kuin noin 2 V. Elektrodipotentiaali on edullista aikaansaada vakiojännitteen avulla, vaikka muitakin tapoja voidaan soveltaa.
Tämän keksinnön mukaisesti käsiteltävä vesiliuos, joka sisältää klooridioksidia ja klooria, on tavallisesti 20 liuos, joka on muodostettu liuottamalla klooridioksidia tuottavasta laitoksesta sivutuotteena saatavan kaasuvirran sisältämä klooridioksidi veteen. Sellainen liuos sisältää klooridioksidia pitoisuutena, joka vaihtelee absorptio-torniin syötettävän veden virtausnopeuden ja lämpötilan 25 mukaan, sekä myös klooria pitoisuutena, joka vaihtelee edellä mainittujen muuttujien mukaan mutta riippuu myös kloorin osapaineesta tuotantolaitoksesta sivutuotteena saatavassa kaasuvirrassa. Tavallisesti klooridioksidin ja kloorin vesiliuos sisältää noin 0,01-10 g klooria/litra.
30 Klooridioksidin ja kloorin vesiliuoksen sisältämän kloorin pelkistys katodilla voidaan toteuttaa niin, että saavutetaan haluttu kloorinpoistoaste, joka määräytyy liuoksen ajatellun käyttötarkoituksen mukaan. Tavallisesti katodielektrolyysi alentaa klooripitoisuuden nopeasti hy-35 vin matalalle tasolle.
Il 7 82486 Käyttämällä tarkkaan valittua parametriyhdistelmää on mahdollista poistaa kloori selektiivisesti ja haluttaessa täydellisesti klooridioksidia ja klooria sisältävästä vesiliuoksesta, joko suoraan tai epäsuorasti, sähkökemial-5 lisin keinoin. Menetelmä on nopea eikä ole pääomakustannuksiltaan kallis, päinvastoin kuin edellä mainitut tähän saakka tunnetut menetelmät.
Esimerkki 1
Suoritettiin voltametrisiä tutkimuksia vesiliuok-10 sella, joka sisälsi noin 1,5 g klooridioksidia/litra ja noin 1,1 g klooria/litra ja jonka pH oli 1,1, käyttäen reaktion Cl-->C1 aikaansaantiin pyörivää platinakiekko- Δ 2 elektrodia, jonka pinnan ala oli 0,196 cm . Elektrodia pyöritettiin sähkökemiallisen pelkistyksen aikana nopeu-15 della 400 min . Piirrettiin pelkistysvirtaa käytetyn potentiaalin funktiona kuvaava käyrä, ja tulokset on toistettu kuviossa 1.
Kuten näistä tiedoista voidaan havaita, se potentiaali, jolla kloorin pelkistyminen tapahtuu, on aivan eri 20 kuin se potentiaali, jolla klooridioksidin pelkistyminen tapahtuu, käytettäessä lievän ylipotentiaalin omaavaa pla-tinamateriaalia.
Kuten näistä tiedoista voidaan havaita, kloori poistuu selektiivisesti tässä pH:ssa ainoastaan hyvin kapealla 25 potentiaalialueella +0,8 - +1,2 V SCErhen nähden käytettäessä katodia, jolla on lievä ylipotentiaali.
Esimerkki 2
Esimerkin 1 mukaiset voltametriset tutkimukset toistettiin liuoksen pH:ta muuttaen. Piirrettiin taas pelkis-30 tysvirtaa käytetyn potentiaalin funktiona kuvaava käyrä, ja tulokset on toistettu kuviossa 2.
Kuten näistä tiedoista voidaan havaita, pH:n muutos emäksisempien arvojen suuntaan muuttaa sitä potentiaalia, jolla kloorin sähkökemiallinen pelkistyminen tapahtuu, 35 negatiivisempaan suuntaan (suhteessa SCE:hen), kun taas se potentiaali, jolla klooridioksidin sähkökemiallinen pelkis- β 82486 tyminen tapahtuu, säilyy muuttumattomana. Nämä tiedot osoittavat myös pH-arvojen, jotka ovat alle 2, edullisuuden suorapelkistysreaktiossa.
Esimerkki 3 5 Esimerkin 1 mukaiset voltametriset tutkimukset tois tettiin klooridioksidin ja kloorin pitoisuuksia muuttaen pHrssa 0,6. Piirrettiin taas pelkistysvirtaa käytetyn potentiaalin funktiona kuvaava käyrä, ja tulokset on toistettu kuviossa 3. Merkityt käyrät yksilöidään seuraaviksi: 10 Käyrän no. Pitoisuudet (g/1) C102 Cl2 Ϊ Ö79 Ö77 2 1,5 1,3 15 3 2,1 1,8 4 2,6 2,2 5 2,9 2,6
Kuten kuvion 3 tiedoista voidaan havaita, kloorin 20 selektiivisen poiston edellyttämä elektrodipotentiaali on riippumaton kloori- ja klooridioksidipitoisuudesta.
Esimerkki 4
Esimerkin 1 mukaiset voltametriset tutkimukset toistettiin käyttäen lasimaista hiilikatodia, jolla on noin 25 0,5 V:n ylipotentiaali suhteessa reaktioon Cl2->C1 , pH-arvoa vaihdellen. Piirrettiin taas pelkistysvirtaa käytetyn potentiaalin funktiona kuvaava käyrä, ja tulokset on toistettu kuviossa 4.
Kuten tiedoista voidaan havaita, suuren ylipotenti-30 aalin omaavan katodin käyttö ei mahdollista kloorin suoraa sähkökemiallista pelkistystä, joskin kloori voidaan pelkistää kemiallisesti elektrolyyttisesti muodostetun klorii-tin avulla aivan erilaisissa elektrodipotentiaaliolosuh-teissa.
35 Esimerkki 5 Tämä esimerkki valaisee kloorin epäsuoraa poistamista 11 9 82486 klooridioksidia ja klooria sisältävistä vesiliuoksista katodia, jolla on suuri ylipotentiaali, käyttäen.
Suoritettiin sarja elektrolyyttisiä kokeita, joissa klooridioksidia ja klooria sisältävää vesiliuosta käsitel-5 tiin kationinvaihtokalvon jakaman elektrolyysikennon katodit ilassa ohivirtausmenetelmää soveltaen. Katoditilassa oli kolmiulotteinen lasimainen hiiliverkkoelektrodi, joka oli yhdistetty DSA-virransyöttölaitteistoon. Katodin ulkomitat olivat seuraavat: pituus 17 cm, leveys 3,3 cm ja paksuus 10 0,3 cm. Anoditilassa oli lasimainen hiilianodi, ja elektro lyysi toteutettiin potentiostaattisesti asettaen katodi-potentiaali sellaiseksi, että se rajoitti klooridioksidin pelkistysprosessin tarvitseman virran muodostumista. Ano-lyyttinä oli 0,5 N rikkihappo, ja sekä anolyytin että kato-15 lyytin virtausnopeus oli 140 ml/min. Kalvo oli valmistettu NAFIONista (NAFION on DuPont-yhtiön tavaramerkki, jota käytetään perfluorisulfonihappotyyppisestä kalvomateriaa-lista).
Saadut tulokset on esitetty taulukossa I. Kuten 20 taulukon tiedoista voidaan havaita, kloorin poistuminen on nopeata ja tehokasta, erityisesti klooridioksidipitoi-suuden ollessa korkeampi ja pH:n alhainen. Klooridioksidi-häviöt vaihtelivat nollasta noin 10 %:iin, mikä on osoitus elektrolyysiprosessin selektiivisyydestä.
25 Yhteenvetona tästä selityksestä voidaan todeta, et tä tämä keksintö tarjoaa uuden sähkökemiallisen menetelmän kloorin poistamiseksi selektiivisesti klooridioksidia ja klooria sisältävistä vesiliuoksista tarkasti valittua elektrolyysiparametriyhdistelmää käyttäen. Muunnelmat ovat 30 mahdollisia tämän keksinnön puitteissa.
10 82486
Taulukko I
Käytetty Läpi potenti- Ko- kul- aali keen kenut 5 Ko- orp (V SCEshen cl0 NaCl kes- kokonais- keen (V SCE-:hen näh- virta U12 2 to sähkömää- no nähden) den) (A) pH (g/1) (g/1) (g/D (niin)rä (C) 1 Alussa 0,977 0,60 2,2 - 0,66 5,65 1,79
Lopussa-_0,60 _1,6 0__ 5,67 2,16 3 503_ 2 Alussa 1,005 0,65 1,68 1,35 0,43 4,79 2,33 10 Lopussa0t900 0,65 1,20 1,28 0,16 4,76 2,87 6 522_ 3 Alussa 1,027 0,60 2,31 - 0,81 5,35 2,61
Lopussa0,965 0,60 1,99 1,40 0,28 5,94 3,18 6 715 4 Alussa 1,015 0,56 2,60 - 0,87 6,23 2,27 6
Lopussa0,910 0,56 2,20 1,36 0,18 5,99 3,06 852_ 15 5 Alussa 1,046 0,57 2,10 - 0,75 3,49 2,04
Lopussa0,844 0,57 1,20 1,31 Q,ll__3,03 3,40 12 1157_ 6 Alussa 1,043 0,60 2,07 - 0,91 4,27 2,61
Lcpussa0,886 0,60 1,90 1,44 0,46____ 4,11 2,95 4 450_ 7 Alussa 1,008 0,60 1,80 - 0,55 4,42 1,30 20 Lopussa-_0,60 1,40 1,44 0,12 4,08 2,38 5 552_ 8 Alussa 1,107 0,54 2f10 0,7 0,95 4,93 2,a
Lopussa0,825 0,54_1,50 0,8 0,21__ 4,45 3,29 6 750_ 9 Alussa 0,951 0,50 1,58 2,6 0,43 4,99 2,61
Lopussa0,830 0,50_1,20 2,0 0,10 __4,16 3,18 7 623 25 lOMussa 0,899 0,54 1,11 4,0 0,17 g/lC^ 3,46 3,40 0,77 g^lteCCl
LopussaO,703 0,54 0,90 2,6 0,22 g/1¾ 2,82 4,09 7 416 ______0,51 g/lteOCl_
II

Claims (12)

1. Menetelmä klooridioksidia ja klooria sisältävän vesiliuoksen käsittelemiseksi sähkökemiallisesta t u n - 5. e t t u siitä, että ainakin osa kloorista pelkistetään selektiivisesti katodilla mainitun vesiliuoksen pH:n ollessa korkeintaan 4, alentamatta olennaisesti liuoksen klooridioksidipitoisuutta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n 10 n e t t u siitä, että mainittu kloorin selektiivi-nen pelkistys katodilla toteutetaan suoraan liuoksessa, jonka pH on korkeintaan 2, käyttäen elektrodia, jolla on lievä yli-potentiaali suhteessa elektrolyysireaktioon Cl2 -» Cl", sen elektrodipotentiaalin ollessa noin +0,8 -15 +1,2 V (volttia) kylläiseen kalomelielektrodiin (SCE) näh den.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytettävä elektrodipoten-tiaali on noin 1 V.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrodilla on sähköä johtava pinta, joka on muodostettu jostakin sähköä johtavasta metallista, metalliseoksesta, metallioksidista tai metalliyhdisteestä.
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kloorin selektiivinen pelkistys katodilla toteutetaan epäsuorasti liuoksessa, jonka pH on korkeintaan 4, käyttäen katodia, jolla on suuri ylipo-tentiaali ja käytettävän jännitteen ollessa +0,8 - -0,6 V 30 SCE:hen nähden.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrodi on suuri-pinta-alainen katodi, jolla on kolmiulotteinen elektrolyytin kanssa kosketuksessa oleva pinta.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, 12 82486 tunnettu siitä, että katodi koostuu päällekkäisistä sähköä Johtavan verkkomateriaalin kerroksista, Joiden rakojen läpi klooridioksidia Ja klooria sisältävä vesiliuos virtaa yleensä yhdensuuntaisesti sähkövirran suunnan kans-5 sa.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu katodi koostuu tiiviisti pakatusta kerroksesta erillisiä sähköä Johtavia hiukkasia, Jonka kerroksen läpi klooridioksidia Ja kloo- 10 ria sisältävä vesiliuos virtaa yleensä kohtisuoraan sähkövirran suuntaan nähden.
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu katodi sijaitsee kennon katoditilassa Ja anodi sijaitsee anoditi- 15 lassa ja anodi- ja katoditilan erottaa toisistaan ionin- vaihtokalvo.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katodin ja anodin välillä käytetään vakiojännitettä kloorin elektrolyyttisen 20 pelkistyksen aikana.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytettävä anodin ja katodin välinen jännite on pienempi kuin noin 2 V.
11 82486
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 25 menetelmä, tunnettu siitä, että klooridioksidin ja kloorin vesiliuos sisältää noin 0,1-10 g klooridioksidia/ litra ja noin 0,01-10 g klooria/litra. Il i3 82486
FI874699A 1986-10-29 1987-10-26 Selektivt avlaegsnande av klor ur klordioxid och klor innehaollande loesningar. FI82486C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA000521735A CA1252753A (en) 1986-10-29 1986-10-29 Selective removal of chlorine from solutions of chlorine dioxide and chlorine
CA521735 1986-10-29

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI874699A0 FI874699A0 (fi) 1987-10-26
FI874699A FI874699A (fi) 1988-04-30
FI82486B true FI82486B (fi) 1990-11-30
FI82486C FI82486C (fi) 1991-03-11

Family

ID=4134244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI874699A FI82486C (fi) 1986-10-29 1987-10-26 Selektivt avlaegsnande av klor ur klordioxid och klor innehaollande loesningar.

Country Status (16)

Country Link
EP (1) EP0266127B1 (fi)
JP (1) JPS63118087A (fi)
CN (1) CN1017266B (fi)
AR (1) AR242996A1 (fi)
AT (1) ATE64729T1 (fi)
AU (1) AU594827B2 (fi)
BR (1) BR8705783A (fi)
CA (1) CA1252753A (fi)
DE (1) DE3771028D1 (fi)
ES (1) ES2023419B3 (fi)
FI (1) FI82486C (fi)
NO (1) NO170033C (fi)
NZ (1) NZ222177A (fi)
PT (1) PT86002B (fi)
RU (1) RU2042740C1 (fi)
ZA (1) ZA877766B (fi)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1330964C (en) * 1988-02-16 1994-07-26 Marek Lipsztajn Production of chlorine dioxide in an electrolytic cell
JPH075647U (ja) * 1993-06-29 1995-01-27 吉孝 服部 脱臭器
US20070026205A1 (en) 2005-08-01 2007-02-01 Vapor Technologies Inc. Article having patterned decorative coating
DE102007005541A1 (de) * 2007-02-03 2008-08-07 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur elektrochemischen Entchlorung von Anolytsole aus der NaCI-Elektrolyse
JP7037937B2 (ja) * 2014-07-17 2022-03-17 インドゥストリエ・デ・ノラ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ 二酸化塩素の触媒又は電極触媒生成
CN104674296B (zh) * 2015-03-16 2017-11-14 张学武 一种电解法二氧化氯发生器及电解槽

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4256554A (en) * 1980-03-28 1981-03-17 Energy Development Associates, Inc. Electrolytic cell for separating chlorine gas from other gases
ZA877762B (en) * 1986-10-29 1988-04-20 Tenneco Canada Inc. Electrochemical removal of chromium from chlorate solutions
US4773975A (en) * 1986-10-29 1988-09-27 Tenneco Canada Inc. Electrochemical removal of hypochlorites from chlorate cell liquors

Also Published As

Publication number Publication date
NO170033C (no) 1992-09-02
JPS63118087A (ja) 1988-05-23
PT86002A (en) 1987-11-01
EP0266127A1 (en) 1988-05-04
FI874699A0 (fi) 1987-10-26
PT86002B (pt) 1990-11-20
AR242996A1 (es) 1993-06-30
ATE64729T1 (de) 1991-07-15
ES2023419B3 (es) 1992-01-16
EP0266127B1 (en) 1991-06-26
NO874448D0 (no) 1987-10-26
BR8705783A (pt) 1988-05-31
AU8042287A (en) 1988-05-05
CN1017266B (zh) 1992-07-01
FI82486C (fi) 1991-03-11
CA1252753A (en) 1989-04-18
JPH0122355B2 (fi) 1989-04-26
RU2042740C1 (ru) 1995-08-27
FI874699A (fi) 1988-04-30
NO874448L (no) 1988-05-02
NO170033B (no) 1992-05-25
DE3771028D1 (de) 1991-08-01
CN87107550A (zh) 1988-05-11
NZ222177A (en) 1989-09-27
ZA877766B (en) 1988-04-20
AU594827B2 (en) 1990-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0142607B1 (ko) 전해 활성수 생성 및 반도체 기판의 웨트 처리
CA2077574A1 (en) Electrochemical process
JPS5949318B2 (ja) 次亜ハロゲン酸アルカリ金属塩の電解製造法
JPS6039757B2 (ja) 塩酸の電解方法
FI90790B (fi) Yhdistetty menetelmä klooridioksidin ja natriumhydroksidin valmistamiseksi
CA1257222A (en) Removal of arsenic from acids
FI82486B (fi) Selektivt avlaegsnande av klor ur klordioxid och klor innehaollande loesningar.
JP3421021B2 (ja) 塩化アルカリの電解方法
JP3561130B2 (ja) 過酸化水素製造用電解槽
EP0063420A1 (en) Electrolyzers for the production of hydrogen
FI82078B (fi) Elektrokemiskt avlaegsnande av hypokloriter ur kloratcelloesningar.
US4731169A (en) Selective removal of chlorine from solutions of chlorine dioxide and chlorine
CA2235961C (en) Co-generation of ammonium persulfate and hydrogen peroxide
FI87936C (fi) Produktion av klordioxid i en elektrolytisk cell
EP0267704A1 (en) Electrochemical removal of chromium from chlorate solutions
JPH101794A (ja) 電解槽及び電解方法
JP3538271B2 (ja) 塩酸電解装置
JP3673000B2 (ja) 電解水製造用電解槽
WO1998012144A1 (en) Electrolytic treatment of aqueous salt solutions
BG98450A (bg) Метод за хлоралкална електролиза и клетка за осъществяването му
KR820001462B1 (ko) 하이포 염소산나트륨의 제조 방법
JP2001026891A (ja) ガス拡散陰極を用いた塩化アルカリ電解槽の運転開始方法
JPH11189889A (ja) 過酸化水素及び水酸化アルカリの製造方法
TWI441781B (zh) 降低海水溫度
JPH09220573A (ja) 2室型電解槽を使用する電解方法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: SUPERIOR PLUS INC.

MA Patent expired