FI87935B - ELEKTROLYTISK PRODUKTION AV KLORDIOXID - Google Patents
ELEKTROLYTISK PRODUKTION AV KLORDIOXID Download PDFInfo
- Publication number
- FI87935B FI87935B FI882493A FI882493A FI87935B FI 87935 B FI87935 B FI 87935B FI 882493 A FI882493 A FI 882493A FI 882493 A FI882493 A FI 882493A FI 87935 B FI87935 B FI 87935B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- chlorine dioxide
- aqueous solution
- acidic aqueous
- chlorate
- process according
- Prior art date
Links
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
- C25B1/24—Halogens or compounds thereof
- C25B1/26—Chlorine; Compounds thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
87935 •| Klooridioksidin elektrolyyttinen tuottaminen87935 • | Electrolytic production of chlorine dioxide
Elektrolytlsk produktion av klordioxid g Oheinen keksintö kohdistuu klooridioksidin tuottamiseen erittäin happamien natriurakloraattiliuosten elektrolyysillä.Elektrolytlsk Produktion av klordioxid g The present invention relates to the production of chlorine dioxide by electrolysis of highly acidic sodium chlorate solutions.
Klooridioksidia käytetään valkaisuaineena lukuisissa erilaisissa ympäristöissä, erityisesti puumassan valkaisemiseen. Alalla on kuvattu ... iq aikaisemmin monia erilaisia kemiallisia menetelmiä klooridioksidin tuottamiseksi pelkistämällä natriumkloraattia vesipitoisissa happa-: : missä väliaineissa, ja nämä menetelmät ovat nykyään kaupallisessa käytössä. Tämä kemiallinen menetelmä voidaan esittää yhtälöllä (I): 15 2C103* + 2C1' + 4H+ -* 2C102 + Cl2 + 2H20 (I) . . US-patenttijulkaisuissa 4 426 263 ja 4 362 707 (Hardee et ai.) kuva taan elektrolyyttinen menetelmä klooridioksidin tuottamiseksi käyttämällä elektrokatalyyttiä, käsittäen platinaryhmään kuuluvan metallin 20 oksidia katodipinnoitteena elektrolyyttikennossa, joka sisältää natriumkloraattia Ja rikkihappoa. Tässä patenttijulkaisussa kuvataan myös platinaryhmän metallioksidien käyttö katalyyttinä sähkövirtaa — käyttämättä, ja näiden julkaisujen mukaan tämä viimeksi mainittu menettelytapa on edullisin suoritusmuoto.Chlorine dioxide is used as a bleaching agent in a number of different environments, especially for bleaching wood pulp. Many different chemical methods for producing chlorine dioxide by reducing sodium chlorate in aqueous acidic media have been described in the art in the past, and these methods are now in commercial use. This chemical method can be represented by Equation (I): 2C103 * + 2Cl '+ 4H + - * 2C102 + Cl2 + 2H2O (I). . U.S. Patent Nos. 4,426,263 and 4,362,707 to Hardee et al. Describe an electrolytic process for producing chlorine dioxide using an electrocatalyst comprising an oxide of a platinum group metal 20 as a cathode coating in an electrolyte cell containing sodium chlorate and sulfuric acid. This patent also describes the use of platinum group metal oxides as a catalyst without the use of electric current, and according to these publications this latter procedure is the most preferred embodiment.
2525
Koska itse katodipinnoitteena käytetty materiaali toimii katalyyttinä klooridioksidia tuotettaessa, niin käytetyn sähkövirran vaikutusta ei kyetä määrittämään helposti, vaan tässä patenttijulkaisussa sekä Hardee:n artikkelissa, jossa kuvataan tämän patenttijulkaisun elektr- 30 okemiallinen prosessi, (katso "The Electrochemical Generation of Chlorine Dioxide Utilizing Electrolytic Oxide Coatings", Extended Abstracts, vol. 85-1, sivut 617-618, The Electrochemical Society, 1985) esitettyjen tietojen perusteella käytetyllä sähkövirralla on vain vähäistä edullista vaikutusta klooridioksidin kehittymiseen.Since the cathode coating material itself acts as a catalyst in the production of chlorine dioxide, the effect of the electric current used cannot be easily determined, but in this patent and in Hardee's article describing the electrochemical process of this patent, (see "The Electrochemical Generation of Chlorine Dioxide Utilizing Elect Coatings ", Extended Abstracts, vol. 85-1, pages 617-618, The Electrochemical Society, 1985), the electric current used has only a small beneficial effect on the evolution of chlorine dioxide.
Tämän artikkelin mukaan tehokkuudet todetaan paremmiksi pienemmillä virran arvoilla ja näin ollen elektrolyysin osuuden klooridioksidin 35 87935 2 1 kehittymiseen johtavassa kokonaisprosessissa ollessa pienempi. Erityisesti, niinkin pieniä kuin 20 prosentin tehokkuuksia havaittiin suuremmilla virran tiheyksillä. Tehokkuuden todetun pienenemisen oletettiin johtuvan siitä, että klooridioksidi pelkistyy edelleen.According to this article, efficiencies are found to be better at lower current values and thus the contribution of electrolysis to the overall process leading to the evolution of chlorine dioxide 35 87935 2 1 is lower. In particular, efficiencies as low as 20% were observed at higher current densities. The observed decrease in efficiency was assumed to be due to further reduction of chlorine dioxide.
55
Suurilla virran tiheyksillä toteutetuissa elektrolyyttisissä kokeissa saadut huonot tulokset vastaavat hyvin edellä mainitussa Hardee:n artikkelissa esitettyjä jaksottaisia voltammogrammeja, joissa 0,5 molaarisen NaClOjin sähköpelkistyksessä suurin havaittu virran tiheys jQ on alle 10 mA/cm^, joka on yhden suuruusluokan verran pienempi kuin pelkistyvien lajien tällaisen suuren pitoisuuden tapauksessa odotettu arvo.The poor results obtained in electrolytic experiments with high current densities correspond well to the periodic voltammograms presented in the above-mentioned Hardee article, in which the maximum observed current density jQ in the electro-reduction of 0.5 molar NaClOj is less than 10 mA / cm 2, which is one order of magnitude lower than the reduction in the case of such a high concentration, the expected value.
Hardee:n artikkelissa esitetyt kokeelliset tiedot osoittavat alan 15 asiantuntijalle, ettei kloraattia käsittävä elektrokemiallinen vaihe rajoita tätä tekniikan nykytason mukaista menetelmää, vaan sitä . . rajoittaa kemiallinen vaihe, jossa muodostuu kloraatista poikkeavia elektroaktiivisia lajeja, jotka lajit pelkistyvät tämän jälkeen sähköisesti. Näin ollen sitä nopeutta, jolla kloraatti-ioni pelkistyy 20 klooridioksidiksi, rajoittaa kemiallinen eikä elektrokemiallinen reaktio, ja tätä kemiallista reaktiota voidaan nopeuttaa katalyytin läsnäololla, kuten Hardee:n patenttijulkaisuissa ja artikkelissa kuvataan. Vaikka katalyyttinä toimiva platinaryhmän metallioksidi näyttääkin parantavan sitä nopeutta, jolla kloraatti-ioni muuttuu 25 kemiallisesti klooridioksidiksi, niin kuitenkin sen sähkökatalyyttiset ominaisuudet vaikuttavat haitallisesti toivotun tuotteen, eli kloori-dioksidin, sähkökemialliseen stabiilisuuteen, kun elektrodeihin, joiden pinta on tällaista platinaryhmän metallioksidia, kohdistetaan käyttökelpoisia virran tiheyksiä.The experimental data presented in Hardee's article show one skilled in the art that the electrochemical step comprising chlorate does not limit this prior art method, but rather it. . limited by the chemical phase in which non-chlorate-forming electroactive species are formed, which species are then electrically reduced. Thus, the rate at which chlorate ion is reduced to chlorine dioxide is limited by a chemical rather than an electrochemical reaction, and this chemical reaction can be accelerated by the presence of a catalyst, as described in Hardee's patents and article. Although the platinum group metal oxide acting as a catalyst appears to improve the rate at which the chlorate ion is chemically converted to chlorine dioxide, its electrocatalytic properties adversely affect the electrochemical stability of the desired product, chlorine dioxide, when electrodes having such platinum group metal oxide are applied. densities.
3030
Hardee:n artikkelissa mainitaan lisäksi, että platinaryhmän metalli-oksidit ovat ainoita materiaaleja, jotka ovat aktiivisia kloraatin pelkistämistä ajatellen. Artikkelissa esitetään tietoja, joista nähdään platinan oletettu tehottomuus.Hardee's article further mentions that platinum group metal oxides are the only materials that are active for chlorate reduction. The article presents data showing the presumed inefficiency of platinum.
Oheisen keksinnön mukaisesti aikaan saadaan sähkökemiallinen menetelmä klooildlokstdin tuottamiseksi perustuen osaa tuotteesta, eli 35 3 87935 1 osaa klooridioksidista, hyväksikäyttävään autokatalyyttiseen jaksoon saman tuotteen seuraavan osan kehittämiseksi.According to the present invention, there is provided an electrochemical process for producing a chloroloxlide based on an autocatalytic cycle utilizing a portion of a product, i.e., 35 3,879,35 l of chlorine dioxide, to develop the next portion of the same product.
Yllättäen ollaan todettu, että puhdasta klooridioksidia, joka ei ole g kontaminoitunut olennaisesti kloorilla, saadaan tuotetuksi johtamalla katodivirta kloraatti-ionien happaman vesiliuoksen läpi, jonka vesi-liuoksen kokonaishappamuus on suurempi kuin noin 7-normaalieen rikkihapon happamuus, ja poistamalla kehittynyt klooridioksidi tästä happamasta vesiliuoksesta.Surprisingly, it has been found that pure chlorine dioxide which is not substantially contaminated with chlorine is produced by passing a cathode stream through an acidic aqueous solution of chlorate ions having a total acidity greater than about 7% normal sulfuric acid and removing the chlorine dioxide evolved therefrom.
1010
Keksinnön mukaisessa menetelmässä tähän tulokseen päästään (a) käyttä-: : : mällä sellaisesta sähkökemiallisesti aktiivisesta materiaalista :V: valmistettua katodia, joka materiaali on myös kemiallisesti inerttiä ja jolla ei ole katalyyttistä vaikutusta klooridioksidin muodostumi-jg seen tässä happamassa vesiliuoksessa, ja (b) ylläpitämällä klooridioksidin liuennutta konsentraatiota mainitussa happamassa vesiliuoksessa koko menetelmän toteuttamisen ajan.In the process according to the invention, this result is obtained by (a) using a cathode made of an electrochemically active material which is also chemically inert and has no catalytic effect on the formation of chlorine dioxide in this acidic aqueous solution, and (b) maintaining a dissolved concentration of chlorine dioxide in said acidic aqueous solution throughout the process.
Sen mekanismin, jolla klooridioksidia kehittyy keksinnön mukaisessa 20 sähkökemiallisessa menetelmässä, oletetaan käsittävän kloraatti-ionien ja elektrolyyttisesti syntyvien, lyhytikäisten kloriitti-ionien välisen kemiallisen reaktion, jolloin muodostuu klooridioksidia. Osa kemiallisesti muodostuneesta klooridioksidista pelkistetään sähkökemiallisesti kloriitti-ionien tuottamiseksi, kun taas loppuosa 25 poistetaan tuotteena liuoksesta.The mechanism by which chlorine dioxide is evolved in the electrochemical process of the invention is believed to involve a chemical reaction between chlorate ions and electrolytically generated short-lived chlorite ions to form chlorine dioxide. Some of the chemically formed chlorine dioxide is electrochemically reduced to produce chlorite ions, while the remainder 25 is removed as a product from solution.
Reaktiot, joiden oletetaan tapahtuvan, voidaan esittää seuraavasti: CIO2 + e -♦ CIO2 30The reactions that are expected to occur can be represented as follows: CIO2 + e - ♦ CIO2 30
C102‘ + C103 + 2H+ - C102 + C102 (t) + H20 josta: CIO3· + e + 2H+ -» CIO2 + HjOC102 '+ C103 + 2H + - C102 + C102 (t) + H2O of which: CIO3 · + e + 2H + - »CIO2 + HjO
Näistä yhtälöistä nähdään, että menetelmää voidaan pitää autokata-lyyttisenä siinä suhteessa, että muodostunutta klooridioksidia käy- 35 4 87935 -] tetään aktiivisten lajien tuottamiseksi kloraatti-ionien pelkistämistä varten. Happamassa vesiliuoksessa on säilytettävä klooridioksidin jäännöskonsentraatio autokatalyyttisen jakson ylläpitämiseksi.It can be seen from these equations that the process can be considered autocatalytic in that the chlorine dioxide formed is used to produce active species for the reduction of chlorate ions. The residual concentration of chlorine dioxide in the acidic aqueous solution must be maintained in order to maintain the autocatalytic cycle.
g Koko kennoa tarkasteltaessa anodiset ja katodiset reaktiot voidaan esittää seuraavasti:g Looking at the whole cell, the anodic and cathodic reactions can be represented as follows:
Katodi: 2CIO3· + 2e + 4H+ -► 2C102 + 2H20 Anodi : H20 - 2e - h02 + 2H+ ^ 10 -Cathode: 2CIO3 · + 2e + 4H + -► 2C102 + 2H2O Anode: H2O - 2e - hO2 + 2H + ^ 10 -
Kenno : 2CIO3· + 2H+ + 2C102 + h02 + H20 (II) • Kuten yhtälöstä (II) nähdään yhtälöön (I) verrattuna, keksinnön mukainen sähkökemiallinen prosessi tuottaa saman määrän klooridioksi-15 dia, kun taas vettä syntyy puolet vähemmän ja happoa kuluu puolet vähemmän kemialliseen prosessiin verrattuna. Keksinnön mukaisessa . . prosessissa syntyvä klooridioksidi on yleensä olennaisesti puhdasta, ; koska prosessiin osallistuvissa reaktioissa ei synny klooria.Cell: 2CIO3 · + 2H + + 2C102 + hO 2 + H 2 O (II) • As can be seen from Equation (II) compared to Equation (I), the electrochemical process according to the invention produces the same amount of chlorine dioxide-15 dia, while half less water is generated and half acid is consumed. less compared to the chemical process. According to the invention. . the chlorine dioxide produced in the process is generally substantially pure; because no chlorine is generated in the reactions involved in the process.
20 Klooridioksidia ei synny lainkaan kloraatti-ionien happamassa vesi-liuoksessa silloin, kun se on kennossa kosketuksissa elektrodien kanssa johdetun katodivirran puuttuessa. Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävä katodi on voitu valmistaa mistä tahansa sopivasta sähköä johtavasta materiaalista, joka on kemiallisesti inerttiä (eli 25 joka on ilman katalyyttisiä ominaisuuksia) ajatellen klooridioksidin kemiallista muodostumista kloraatti·ionien pelkistymisen seurauksena happamassa vesipitoisessa reaktioväliaineessa, päin vastoin kuin edellä mainituissa US-patenttijulkaisuissa 4 426 263 ja 4 362 707 kuvatut materiaalit. Sopivia katodimateriaaleja ovat esimerkiksi 30 platinaryhmän metallit ja edullisesti hiili missä tahansa muodossaan, esimerkiksi grafiittina ja lasimaisena hiilenä, sen halpuudesta ja käytön yksinkertaisuudesta johtuen. Hiilikatodin käyttö on myös edullista siitä syystä, että se stabiloi välitilan, eli kloriitti-lonit, siten, ettei se pelkisty sähköisesti edelleen alhaisempaan 35 valenssitilaan, kuten CIO'- tai Cl"-ioneiksi.No chlorine dioxide is formed in the acidic aqueous solution of chlorate ions when it is in contact with the electrodes in the absence of a cathode current. The cathode used in the process of the invention may be made of any suitable electrically conductive material that is chemically inert (i.e., without catalytic properties) for the chemical formation of chlorine dioxide due to reduction of chlorate ions in an acidic aqueous reaction medium, contrary to the above U.S. Patents. 426 263 and 4 362 707. Suitable cathode materials are, for example, platinum group metals and preferably carbon in any form, for example graphite and vitreous carbon, due to its cheapness and ease of use. The use of a carbon cathode is also advantageous because it stabilizes the intermediate state, i.e. the chlorite ions, so that it is not further electrically reduced to a lower valence state, such as CIO 'or Cl "ions.
Kuten edellä huomautettiin, tässä keksinnössä sähkökemiallisesti 5 87935 1 tuotettu klooridioksidi saadaan yleensä kloorittomana, koska edellä esitettyjen yhtälöiden mukaisissa reaktioissa ei synny klooria.As noted above, in the present invention, the electrochemically produced 5,879,35 L of chlorine dioxide is generally obtained without chlorine because no chlorine is generated in the reactions according to the above equations.
Kloorin muodostuminen on mahdollista vain mikäli reaktion väliaineessa on läsnä kloridi-ioneja.Chlorine formation is only possible if chloride ions are present in the reaction medium.
55
Olemassa on seuraavan yhtälön mukaisesti kloridi-ionien muodostumisen .. . mahdollisuus kloriitti-ionien happaman hajoamisen seurauksena, mikäli kloraatti-ionien ylimäärä happamassa väliaineessa on riittämätön: 1Q 5C102' + 4H+ -► 4C102 + Cl* + 2H20 Tällä tavalla muodostunut kloridi-ioni voi sitten reagoida kemial- : : lisesti kloraatti-ionien kanssa edellä yhtälön (I) esittämän reak tion mukaisesti, jolloin syntyy klooria ja klooridioksidia. Vaikka J5 klooridioksidia muodostuukin, niin kuitenkin kloorin muodostuminen samalla johtaa klooridioksidin tehottomaan muodostumiseen kloraatti-. . ioneista sekä virran tehottomuuteen.There is a formation of chloride ions according to the following equation ... possibility of acid decomposition of chlorite ions if the excess of chlorate ions in the acidic medium is insufficient: 1Q 5C102 '+ 4H + -► 4C102 + Cl * + 2H20 The chloride ion thus formed can then react chemically with the chlorate ions above according to the reaction shown in Equation (I) to give chlorine and chlorine dioxide. Although J5 chlorine dioxide is formed, the formation of chlorine at the same time results in inefficient formation of chlorine dioxide. . ions as well as current inefficiency.
Keksinnön mukainen sähkökemiallinen menetelmä voidaan toteuttaa 20 monissa erilaisissa prosessiolosuhteissa. Olennaista oheisessa keksinnössä on saada aikaan vesipitoinen hapan elektrolyyttiliuos, joka sisältää liuenneita kloraatti-ioneja, ja jonka kokonaishappamuus on suurempi kuin noin 7-normaalisen rikkihapon happamuus. Happamuuksissa, jotka ovat pienempiä kuin noin 7-normaalisen rikkihapon happamuus, 25 puhtaan klooridioksidin muodostuminen ei ole mahdollista.The electrochemical process of the invention can be carried out under many different process conditions. It is essential in the present invention to provide an aqueous acidic electrolyte solution containing dissolved chlorate ions and having a total acidity greater than about 7 normal sulfuric acid. At acids lower than the acidity of about 7-normal sulfuric acid, the formation of pure chlorine dioxide is not possible.
Happamuus voidaan saada aikaan tarkoituksenmukaisimmin rikkihapolla, vaikka myös mitä tahansa muuta vahvaa mineraalihappoa, kloorivetyhap-poa lukuunottamatta, tai näiden happojen seoksia voidaan käyttää, 30 esimerkiksi perkloorihappoa (HCIO^), ortofosforihappoa (H3PO4) tai typpihappoa (HNO3). Kloorivetyhappoa vältetään, koska kloridi-ionien sisällyttäminen tuottaisi epätoivotun kemiallisen sivureaktion kloraatti- ionien kanssa, jolloin syntyisi klooridioksidia ja klooria. Edullinen on sellainen kloraatti-ionien hapan vesiliuos, jonka koko-35 naishappamuus vastaa noin 9-11-normaalisen rikkihapon happamuutta.The acidity is most conveniently obtained with sulfuric acid, although any other strong mineral acid, with the exception of hydrochloric acid, or mixtures of these acids may be used, for example perchloric acid (HClO 4), orthophosphoric acid (H 3 PO 4) or nitric acid (HNO 3). Hydrochloric acid is avoided because the incorporation of chloride ions would produce an undesired chemical side reaction with chlorate ions to form chlorine dioxide and chlorine. An acidic aqueous solution of chlorate ions having a total acidity equivalent to about 9-11 normal sulfuric acid is preferred.
Elektrolyytin kloraatti-ionit saadaan edullisesti natriumkloraatista, 6 87935 1 koska tämä kemikaali on helpoimmin saatavilla oleva kloraattimuoto. Menetelmässä voidaan kuitenkin käyttää myös muita alkalimetalliklo-raatteja, kuten kaliumkloraattia, litiumkloraattia, rubidiumkloraattia ja kesiumkloraattia, sekä maa-alkalimetallien kloraatteja, kuten g berylliumkloraattia, magnesiumkloraattia, kalsiumkloraattia, stron-tiumkloraattia, bariumkloraattia ja radiumkloraattia sekä kahden tai useamman tällaisen kloraatin seoksia. Kloraatti-ionien pitoisuus elektrolyytissä voi vaihdella laajalla alueella, sen ollessa noin 0,001-7 molaarinen, edullisesti noin 0,1-2 molaarinen liuos.The chlorate ions of the electrolyte are preferably obtained from sodium chlorate, 6,879,35 l because this chemical is the most readily available form of chlorate. However, other alkali metal chlorates such as potassium chlorate, lithium chlorate, rubidium chlorate and cesium chlorate, as well as alkaline earth metal chlorates such as beryllium chlorate, magnesium chlorate, calcium chlorate, strontium chlorate, barium chlorate and radium chlorate and radium chlorate can also be used in the process. The concentration of chlorate ions in the electrolyte can vary over a wide range, being about 0.001 to 7 molar, preferably about 0.1 to 2 molar.
1010
Reaktioiden, joiden oletetaan osallistuvan keksinnön mukaiseen sähkökemialliseen prosessiin, jatkuvaa toteutumista varten on olennaista : : ylläpitää klooridioksidin liuennut pitoisuus elektrolyytissä koko prosessin ajan. Klooridioksidin muodostuminen lakkaa, mikäli kaikki 15 syntynyt klooridioksidi poistetaan. Lisäksi pieni määrä liuennutta klooridioksidia on välttämätöntä käynnistämisvaiheessa. Ensimmäistä kertaa käynnistettäessä ja reaktion aikana liuenneen klooridioksidin pitoisuus voidaan pitää noin alueella 0,01-15 grammaa/litra (g/1), edullisesti noin alueella 0,1-8 g/1.For the continuous implementation of the reactions which are presumed to be involved in the electrochemical process according to the invention, it is essential: to maintain the dissolved concentration of chlorine dioxide in the electrolyte throughout the process. The formation of chlorine dioxide ceases if all the chlorine dioxide formed is removed. In addition, a small amount of dissolved chlorine dioxide is necessary during the start-up phase. At the first start-up and during the reaction, the concentration of dissolved chlorine dioxide may be kept in the range of about 0.01 to 15 grams / liter (g / l), preferably in the range of about 0.1 to 8 g / l.
2020
Vaikka vähäinen tehottomuus voidaankin hyväksyä, niin kuitenkin kloorin muodostumiseen johtavien sivureaktioiden minimoimiseksi ja sen kemiallisen reaktion, jossa kutakin yhtä kulunutta kloraatti-ionimoolia kohden muodostuu yksi mooli klooridioksidia, kokonais-25 tehokkuuden maksimoimiseksi kloraatti-ioneja tulisi olla läsnä elektrolyytissä olennaisena ylimääränä liuenneen klooridioksidin pitoisuuteen nähden, tämän molaarisen ylimäärän vastatessa yleensä vähintään noin suhdetta 2:1, edullisesti vähintään noin 10:1, tavallisesti korkeintaan noin 100:1.Although a slight inefficiency is acceptable, in order to minimize side reactions leading to chlorine formation and to maximize the overall efficiency of the chemical reaction of one mole of chlorine dioxide per mole of chlorate ion consumed, chlorine ions should be present in the electrolyte in a substantial excess. this molar excess generally corresponding to a ratio of at least about 2: 1, preferably at least about 10: 1, usually at most about 100: 1.
3030
Liuenneen klooridioksidin pitoisuus säilytetään yleensä olennaisesti samalla tasolla prosessin aikana poistamalla klooridioksidia sen muodostumisnopeudella, Klooridioksidi hajoaa spontaanisti suurissa osapaineissaan, ja näin ollen klooridioksidi on välttämättä laimen-35 nettava selvästi tätä hajoamiseen johtavaa osapainetta pienempään paineeseen, tavallisesti arviolta alle arvon 100 mmHg. Mitä tahansa sopivaa laimentavaa kaasua, tavallisesti ilmaa, voidaan käyttää 7 87935 1 muodostuneen klooridioksidin poistamiseen elektrolyyttikennosta ja tarvittavan laimentumisen aikaansaamiseen. Klooridioksidi voidaan ottaa talteen poistekaasuvirrasta veteen liuottamalla.The concentration of dissolved chlorine dioxide is generally maintained at substantially the same level during the process by removing chlorine dioxide at its rate of formation. Chlorine dioxide decomposes spontaneously at high partial pressures, and thus chlorine dioxide must be diluted to a pressure well below this decomposing partial pressure, usually about 100 mm. Any suitable diluent gas, usually air, can be used to remove the 7,879,35 L of chlorine dioxide formed from the electrolyte cell and provide the necessary dilution. Chlorine dioxide can be recovered from the exhaust stream by dissolving in water.
g Katodiin aiheutetun sähköjännittteen suuruus sähkökemiallisen reaktion aikana riippuu elektrodin valmistusmateriaalista, ja se vaihtelee tavallisesti noin alueella +1,0 - -0,5 Volttia kylläiseen kalomeli-elektrodiin (KKE) verrattuna. Hiilielektrodin tapauksessa edullinen : jännite on arviolta +0,4 Volttia, kun taas platinaelektrodin tapauk- 1q sessa edullinen jännite on arviolta +0,7 Volttia. Menetelmä toteutetaan tavallisesti olosuhteissa, joissa jännite pysyy vakiona, virran ollessa samoin edullisesti vakio.g The amount of electrical voltage applied to the cathode during the electrochemical reaction depends on the electrode material and usually ranges from about +1.0 to -0.5 volts compared to a saturated calomel electrode (KKE). In the case of a carbon electrode, the preferred voltage is approximately +0.4 volts, while in the case of a platinum electrode, the preferred voltage is approximately +0.7 volts. The method is usually carried out under conditions in which the voltage remains constant, the current being likewise preferably constant.
Kennon toimintalämpötila vaikuttaa saatavan klooridioksidikaasun jg puhtauteen. Korkeammat lämpötilat suosivat kloridi-ionien muodostumista kloriitti-ionien hajotessa, kuten edellä esitetään, seu-raavan yhtälön mukaan: 5C102' + 4H+ -♦ 4C102 + Cl* + 2H20 20The operating temperature of the cell affects the purity of the chlorine dioxide gas jg obtained. Higher temperatures favor the formation of chloride ions upon decomposition of chlorite ions, as shown above, according to the following equation: 5C102 '+ 4H + - ♦ 4C102 + Cl * + 2H2O 20
Kuten edellä esitetään, kloridi-ionien muodostuminen tällä tavalla johtaa kloorin muodostumiseen, mikä vaikuttaa haitallisesti tehokkuuteen ja klooridioksidin puhtauteen. Näin ollen on edullista toimia lämpötiloissa, jotka ovat pienempiä kuin noin 40 eC, edullisemmin 25 ympäristön lämpötilassa, joka on noin 20-25 °C.As shown above, the formation of chloride ions in this way leads to the formation of chlorine, which adversely affects the efficiency and purity of chlorine dioxide. Thus, it is preferred to operate at temperatures less than about 40 ° C, more preferably at an ambient temperature of about 20-25 ° C.
Oheisen keksinnön mukainen menetelmä voidaan toteuttaa käyttäen mitä tahansa sellaista kennojärjestelyä, joka käsittää anodi- ja katodi-elektrodit, joiden elektrodien välille voidaan johtaa virtaa. Kenno 30 on voitu jakaa fyysisesti anolyytti- ja katolyyttikammioihin minkä tahansa tarkoituksenmukaisen kationinvaihtokalvon avulla. Jaetun kennon käsittävässä järjestelyssä kloraatti-ionien hapan vesiliuos syötetään katodiosastoon, kun taas vesi syötetään anodiosastoon, tämän viimeksi mainitun osaston sisältäessä elektrolyytin, kuten 35 esimerkiksi happoliuoksen.The method according to the present invention can be carried out using any cell arrangement comprising anode and cathode electrodes, between which a current can be conducted. Cell 30 may be physically divided into anolyte and catholyte chambers by any suitable cation exchange membrane. In a shared cell arrangement, an acidic aqueous solution of chlorate ions is fed to the cathode compartment, while water is fed to the anode compartment, the latter compartment containing an electrolyte such as an acid solution.
Menetelmässä on kuitenkin myös mahdollista käyttää jakamatonta kennoa 8 87935 Ί tai sellaista kennoa, joka käsittää yksinkertaisen erottimen, joka ei ole kalvo. Kuten edellä mainittiin, katodipinnalla tapahtuvana sähkökemiallisena reaktiona uskotaan olevan kloriitti-ionin muodostuminen klooridioksidista. Jakamattomassa kennossa tällaiset kloriit-5 ti-ionit pyrkivät kulkeutumaan anodille, mutta elektrolyytissä suurena ylimääränä läsnäolevat kloraatti-ionit kuluttavat ne klooridioksidia muodostaen siten, että kloriitti-ionit eivät koskaan saavuta anodia, ja tämän lisäksi niiden elinikä happamassa väliaineessa on hyvin : : lyhyt.However, it is also possible to use an undivided cell 8 87935 Ί or a cell comprising a simple separator which is not a membrane in the method. As mentioned above, the electrochemical reaction at the cathode surface is believed to be the formation of chlorite ion from chlorine dioxide. In an undivided cell, such chlorite-5 ti ions tend to migrate to the anode, but the chlorate ions present in large excess in the electrolyte consume them to form chlorine dioxide so that the chlorite ions never reach the anode, and in addition their lifespan in an acidic medium is very short.
ioio
Klooridioksidin kehittymisen ohella oheisessa keksinnössä tapahtuu • sivutuotteiden muodostumista. Kuten aikaisemmin todettiin, kennon anodireaktio tuottaa kaasumaista happea, joka voidaan johtaa ulos kennosta millä tahansa sopivalla tavalla. Muut sivutuotteet ovat -jg sähkökemiallisessa reaktiossa syntynyt vesi sekä kloraatin katio-niosan ja prosessissa kuluneen hapon anioniosan välinen suola. Ne voidaan poistaa vastaavasti millä tahansa tarkoituksenmukaisella : : - toimenpiteellä, kuten haihduttamalla tai kiteyttämällä kennon ulko- : : puolella.In addition to the evolution of chlorine dioxide, the present invention involves the formation of • by-products. As previously stated, the anode reaction of the cell produces gaseous oxygen that can be led out of the cell by any suitable means. Other by-products are the water formed in the electrochemical reaction and the salt between the cationic part of the chlorate and the anionic part of the acid consumed in the process. They can be removed, respectively, by any appropriate:: - operation, such as evaporation or crystallization on the outside of the cell::.
2020
Oheisessa keksinnössä saadaan ensimmäisen kerran aikaan sähkökemiallinen menetelmä klooridioksidin tuottamiseksi kloraatista, joka menetelmä ei perustu kemiallisesti katalyyttisiin elektrodimateriaa-— leihin. Klooridioksidia saadaan muodostumaan puhtaana kloraatti- 25 ionien happamasta vesiliuoksesta johtamalla liuoksen läpi katodivirta katodista, jonka valmistusmateriaali on kemiallisesti inerttiä ajatellen klooridioksidin muodostumista tästä liuoksesta. Tällainen tulos saavutetaan ylläpitämällä klooridioksidin liuennutta konsen-traatiota liuoksessa.The present invention provides, for the first time, an electrochemical process for producing chlorine dioxide from chlorate, which process is not based on chemically catalytic electrode materials. Chlorine dioxide is formed pure from an acidic aqueous solution of chlorate ions by passing a cathode stream through the solution from a cathode whose material is chemically inert to the formation of chlorine dioxide from this solution. Such a result is obtained by maintaining the dissolved concentration of chlorine dioxide in solution.
3030
Seuraavissa esimerkeissä viitataan liitteenä olevaan piirustukseen, jossa:The following examples refer to the accompanying drawing, in which:
Kuvio 1 esittää kolmen voitammetrisen käyrän sarjaa, jotka saatiin 35 näissä esimerkeissä kuvatuissa kokeissa.Figure 1 shows a series of three buttermetric curves obtained in the experiments described in these examples.
Keksintöä havainnollistetaan seuraavilla esimerkeillä: 9 37935 1 Esimerkki 1The invention is illustrated by the following examples: 9 37935 1 Example 1
Jaksottaiset voltammetriset tutkimukset toteutettiin vesiliuoksella, joka sisältöä noin 0,1 g/1 klooridioksidia, 1 M yhdistettä ΝβΟΙΟβ ja g 10 N rikkihappoa H2SO4, käyttäen yhdessä tapauksessa lasihiilielek-trodia ja toisessa tapauksessa platinakiekkoelektrodia, joiden kummankin pinnan ala on 0,196 cm^. Virta esitetään käytetyn jännitteen funktiona, ja tulokset ilmoitetaan käyrinä a (lasihiili) ja b (platina) kuviossa 1. Aluksi käytetty jännite oli +1,0 V verrattuna jQ kylläiseen kalomelielektrodiin, ja käytetty pyyhkäisynopeus oli : 0,1 Vs"l. Edelleen eräs muu ajo toteutettiin käyttäen lasihiiltä sekä liuosta, josta natriumkloraatti puuttui. Nämä tulokset esitetään käyränä c kuviossa 1.Periodic voltammetric studies were performed with an aqueous solution containing about 0.1 g / l chlorine dioxide, 1 M compound ΝβΟΙΟβ, and g 10 N sulfuric acid H2SO4, using in one case a glassy carbon electrode and in another case a platinum disc electrode with a surface area of 0.196 cm 2 each. The current is plotted as a function of voltage applied, and the results are plotted as curves a (glassy carbon) and b (platinum) in Figure 1. The voltage initially applied was +1.0 V compared to the saturated calomel electrode, and the sweep rate used was: 0.1 Vs "1. the rest of the run was performed using glassy carbon as well as a solution lacking sodium chlorate These results are shown as curve c in Figure 1.
jtj Kuvion 1 käyrien a Ja b esittämistä tiedoista nähdään, että sekä virta, joka pelkistää klooridioksidin CIO2 muotoon CIO2', ja joka on verrannollinen C102-pitoisuuteen, että vastaava virta, joka hapettaa C102'-ionin takaisin klooridioksidiksi C102, jotka virrat mitattiin ·_·_· peräkkäisten, alueella +1,0 - +0,6 V (kylläiseen kalomelielektrodiin 20 verrattuna) olevien jännitepyyhkäisyjen aikana, kasvaa olennaisesti monljaksoisten kokeiden keston mukana. Tämä tulos osoittaa, että klooridioksidia kerääntyy vähitellen elektrodin läheisyyteen tai että se lisääntyy jatkuvasti itsestään elektrodin läheisyydessä, sekä lasihiili- tai platinaelektrodin tapauksessa. Vertailun vuoksi 25 todettakoon, ettei kuvion 1 käyrässä c todeta klooridioksidin kerääntymistä kloraatti-ionien puuttuessa.jtj From the data shown in curves a and b in Figure 1, it can be seen that both the stream which reduces chlorine dioxide CIO2 to CIO2 ', which is proportional to the C102 content, and the corresponding stream which oxidizes the C102' ion back to chlorine dioxide C102, which streams were measured · _ · During successive voltage sweeps in the range of +1.0 to +0.6 V (compared to the saturated calomel electrode 20) increases substantially with the duration of the multivariate experiments. This result indicates that chlorine dioxide gradually accumulates in the vicinity of the electrode or that it increases continuously by itself in the vicinity of the electrode, as well as in the case of a glassy carbon or platinum electrode. For comparison, curve c in Figure 1 shows no accumulation of chlorine dioxide in the absence of chlorate ions.
EsinisrkKi 2 30 Elektrolyyttiset tutkimukset toteutettiin jaetussa H-kennossa käyttäen ristisidoksia käsittävää lasihiilivaahtoa katodimateriaalina ja platinafoliota anodimateriaalina. Kokeessa käytettiin potentiostaat-tista toimintatapaa katodijännitteen ollessa +0,2 volttia vertailuna toimivaan Hg/l^SO^-elektrodiin verrattuna.Electrolytic studies were performed in a split H-cell using cross-linked glassy carbon foam as the cathode material and platinum foil as the anode material. A potentiostatic mode of operation was used in the experiment with a cathode voltage of +0.2 volts compared to the reference Hg / 1 2 SO 4 electrode.
3535
Katolyytti, jonka tilavuus oli arviolta 100 ml, sisälsi noin IN rikkihappoa, noin IM yhdistettä NaClOj ja siinä liuenneen kloori- 10 37935 J dioksidin CIO2 lähtöpitoisuus vaihteli. Elektrolyysin aikana kaasumaiset tuotteet, CIO2 Ja CI21 poistettiin kaliumjodidia (KI) sisältävällä erottimella kuplittamalla typpeä liuoksen läpi ja käyttämällä apuna pientä vakuumia. Sekä typpivirta että vakuumi säädettiin siten, g että elektrolyytin määrä osastossa säilyi olennaisesti vakiona ja samanaikaisesti liuenneen klooridioksidin pitoisuus katolyytissä säilyi olennaisesti vakiona, jolloin siis klooridioksidin poistamis- .: nopeus oli arviolta yhtäsuuri kuin klooridioksidin muodostumisnopeus.The catholyte, which had an estimated volume of 100 ml, contained about 1N sulfuric acid, about 1M NaClO 2, and the initial concentration of CIO 2 dissolved in chlorine dioxide varied. During the electrolysis, the gaseous products, CIO2 and CI21, were removed with a separator containing potassium iodide (KI) by bubbling nitrogen through the solution and using a small vacuum. Both the nitrogen flow and the vacuum were adjusted so that the amount of electrolyte in the compartment remained substantially constant and at the same time the concentration of dissolved chlorine dioxide in the catholyte remained substantially constant, thus the rate of chlorine dioxide removal was approximately equal to the rate of chlorine dioxide formation.
-;· -jQ Elektrolyytistä analysoitiin CIO2, CI2, CIO3', Cl*, CIO2* ja hap pamuus sekä ennen elektrolyysiä että sen jälkeen, kun taas KI-erotin analysoitiin ja vaihdettiin 30-60 minuutin kuluttua.The electrolyte was analyzed for CIO2, Cl2, CIO3 ', Cl *, CIO2 * and acidity both before and after electrolysis, while the KI separator was analyzed and replaced after 30-60 minutes.
Saadut tulokset esitetään seuraavassa taulukossa: 15 :*!' 20 25 30 35 11 87935 I-1-1The results obtained are shown in the following table: 15: *! ' 20 25 30 35 11 87935 I-1-1
I ro i II ro i I
I u — « I II u - «I I
I v. Ό | Ο ΙΛ fO O' O CM CO i I (M O £ I ^ M M N M r· »- 1I v. Ό | Ο ΙΛ fO O 'O CM CO i I (M O £ I ^ M M N M r · »- 1
1—031 I1–031 I
I u E <o I II u E <o I I
I I II I I
I-T"-1I-T "-1
I I II I I
I · (0 I II · (0 I I
I ·— 3 I II · - 3 I I
1—31 I1-31 I
I — * I II - * I I
1« JtfX I in K) O' K K» in Ό I1 «JtfX I in K) O 'K K» in Ό I
I ·— o | O' O' CO CO O CO CO II · - o | O 'O' CO CO O O CO CO I
— I E C .C I I- I E C .C I I
. * ö) I 9t if V I I. * ö) I 9t if V I I
• - -* I ^ c «» I I• - - * I ^ c «» I I
: . — I -I-1:. - I -I-1
. . Ό I I I. . Ό I I I
., —le· i I., —Le · i I
' ' - tt I ID .* I I'' - tt I ID. * I I
.* I t- O tft I I. * I t- O tft I I
o |t-x3X)»nmeooK>>ir^lo | t-x3X) »nmeooK >> and ^ l
— I ·— Φ 3 I o O' co eo co Ό >o I- I · - Φ 3 I o O 'co eo co Ό> o I
" *U I > * * I I"* U I> * * I I
; *. till I; *. till I
. olmi I. Olmi I
0 I 0» I I0 I 0 »I I
• . - — I m o I θ' Ο· Ό ^ ro ο Ό I•. - - I m o I θ 'Ο · Ό ^ ro ο Ό I
Jd |4-*CK I O' O' O' O' o O O' IJd | 4- * CK I O 'O' O 'O' o O O 'I
. ’. . e I — m I I. '. . e I - m I I
• - - φ I o a I I• - - φ I o a I I
" * C |_L_J"* C | _L_J
Eitti IEitti I
>* 13 I O 00 Kl O O O 1> * 13 I O 00 Kl O O O 1
♦J I <0 l-ι | O *- -4* *“ O' O O I♦ J I <0 l-ι | O * - -4 * * “O 'O O I
(0 jto j Ο Ο Ό O O O O I(0 jto j Ο Ο Ό O O O O I
·- 1«·-· I fO ^ Κί Ο Ό *" o I· - 1 «· - · I fO ^ Κί Ο Ό *" o I
Jd I > I T- IJd I> I T- I
— I_ I_ J- I_ I_ J
4> f--I I4> f - I I
a I · I Ia I · I I
I g I II g I I
: ; ; e I ·- ο ιοκ>οοβο«-»/>ΐΛΐ:; ; e I · - ο ιοκ> οοβο «-» /> ΐΛΐ
Φ j .* +J r-ι | -41 ''ί ΙΛ W"t Ό «0 O IΦ j. * + J r-ι | -41 '' ί ΙΛ W "t Ό« 0 O I
— e I CO t < I **·*«** I- e I CO t <I ** · * «** I
— | Φ — — | O O O O O O *“ l- | Φ - - | O O O O O O * “l
0:0 I W > I I0: 0 I W> I I
m Jd μ-—-1-- "Ήm Jd μ -—- 1-- "Ή
XL I I IXL I I I
... 3 :<0 I 1-. I I... 3: <0 I 1-. I I
- * —» W I <J | ΙΛ (ft ID ΙΛ ΙΛ ΙΛ IS) I- * - »W I <J | ΙΛ (ft ID ΙΛ ΙΛ ΙΛ IS) I
• 3 I t- O I (NJ C>J ίΜ CNJ ΙΛ Ό Ό I• 3 I t- O I (NJ C> J ίΜ CNJ ΙΛ Ό Ό I
• * “ Φ C I *-· I I• * “Φ C I * - · I I
·-- 2 1-!-i· - 2 1 -! - i
. 4U j ·<- j I. 4U j · <- j I
“ ‘ +* I C -· I I“‘ + * I C - · I I
---- >. I .· m I Ό Ό Ό co rvj co I---->. I. · M I Ό Ό Ό co rvj co I
x I ^ a j k k go m ό o o Ix I ^ a j k k go m ό o o I
..... — I O E tt | » · « » » « » I..... - I O E tt | »·« »» «» I
<0 1(/)1.3 I o o o o o o o I<0 1 (/) 1.3 I o o o o o o o I
4-* I rg o 3 I I4- * I rg o 3 I I
a I x e «o I Ia I x e «o I I
Jrf I-,---1-----1Jrf I -, --- 1 ----- 1
oil Ioil I
4-4 I I I4-4 I I I
3 I -» I I3 I - »I I
(D I o I Ό Ό Ό ^ CO >ί Ό I(D I o I Ό Ό Ό ^ CO> ί Ό I
I (0 | »·«»»»· II (0 | »·« »» »· I
C I z loooooool c ! -l·-1C I z loooooool c! · -l -1
O I K> I IO I K> I I
— I O I CO 00 O' <NJ O' ID O' I- I O I CO 00 O '<NJ O' ID O 'I
1 lv O I O O N* fNJ o o ·- I1 lv O I O O N * fNJ o o · - I
m I :(0 (D I O O O 00 o o o Im I: (0 (D I O O O 00 o o o I
O I t z I «r- «- IO I t z I «r-« - I
—* I :(0 «_u_—- —I- * I: (0 «_u _—- —I
O I :(0 —* I IO I: (0 - * I I
IEO I 00 ¢0 O' *- CO © O' IIEO I 00 ¢ 0 O '* - CO © O' I
I :0 fi Λ4 |00»-*-0t-*-|I: 0 fi Λ4 | 00 »- * - 0t - * - |
I * E - I.......II * E - I ....... I
I «C u IOOOOOOOII «C u IOOOOOOOI
I --1--jI - 1 - j
I I II I I
I <M I Ό Ό - *- ΗΊ CO Κ) II <M I Ό Ό - * - ΗΊ CO Κ) I
I — | ID ID O' ID ID ID ΙΌ II - | ID ID O 'ID ID ID ΙΌ I
I U | II U | I
I I I· f W M r* r r | 1-------l·-iI I I · f W M r * r r | 1 ------- · l -i
I O I II O I I
1C | *- r\i m v» in Ό h- I1C | * - r \ i m v »in Ό h- I
I I II I I
I_I_II_I_I
i2 87935 j Kuten taulukosta I voidaan todeta, saavutettu kemiallinen tehokkuus ja virran tehokkuus olivat hyvin suuret, erityisesti ympäristön lämpötilassa. Tarvittava virta riippui sekä liuenneen klooridioksidin pitoisuudesta että lämpötilasta, lämpötilan vaikutuksen ollessa g huomattavasti merkittävämpi. Kuten ajosta no. 4 voidaan nähdä, nat- riumkloraatin pitoisuuden selvä suureneminen ei vaikuttanut merkittävästi prosessiin.i2 87935 j As can be seen from Table I, the achieved chemical efficiency and current efficiency were very high, especially at ambient temperature. The current required depended on both the concentration of dissolved chlorine dioxide and the temperature, with the effect of temperature being much more significant. Like driving no. 4 can be seen, the clear increase in sodium chlorate concentration did not significantly affect the process.
: Moolisuhde CIO2/CI2 ja näin ollen klooridioksidin puhtaus, joka oli jq hyvä kaikissa kokeissa, oli paljon parempi ympäristön lämpötilassa, ja vastasi hyvin virran tehokkuuden lämpötilariippuvuutta.: The molar ratio CIO2 / Cl2 and thus the purity of chlorine dioxide, which was jq good in all experiments, was much better at ambient temperature, and corresponded well to the temperature dependence of the current efficiency.
- - Kloriitti-ioneja, joiden väitetään olevan lyhytikäisiä välituotteita autokatalyyttisessä prosessissa, ei voitu todeta katolyytissä eikä -|g anolyytissä ennen elektrolyysiä eikä sen jälkeen.- - Chlorite ions, which are claimed to be short-lived intermediates in the autocatalytic process, could not be detected in the catholyte or in the anolyte before or after electrolysis.
Klooridioksidin jäännöspitoisuuden ylläpitäminen oli kriittistä prosessin toteuttamiselle. Kokeessa, jossa kaikki klooridioksidi poistettiin liuoksesta, klooridioksidia ei enää havaittu syntyvän ·· 20 sähköisesti, ja potentiostaattisissa olosuhteissa mitattu virta ... pieneni nollaksi.Maintaining a residual chlorine dioxide concentration was critical to carrying out the process. In an experiment in which all chlorine dioxide was removed from solution, chlorine dioxide was no longer found to be electrically generated ·· 20, and the current measured under potentiostatic conditions ... decreased to zero.
Tämän julkaisun yhteenvetona esitettäköön, että oheisessa keksinnössä saadaan aikaan uusi menetelmä klooridioksidin tuottamiseksi 25 kloraatti-ionien autokatalyyttisellä katodisella sähkökemiallisella pelkistyksellä. Muutokset ovat mahdollisia tämän keksinnön puitteissa.To summarize this publication, the present invention provides a novel process for the production of chlorine dioxide by autocatalytic cathodic electrochemical reduction of chlorate ions. Modifications are possible within the scope of this invention.
30 3530 35
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA000538404A CA1287815C (en) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Electrolytic production of chlorine dioxide |
CA538404 | 1987-05-29 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI882493A0 FI882493A0 (en) | 1988-05-26 |
FI882493A FI882493A (en) | 1988-11-30 |
FI87935B true FI87935B (en) | 1992-11-30 |
FI87935C FI87935C (en) | 1993-03-10 |
Family
ID=4135775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI882493A FI87935C (en) | 1987-05-29 | 1988-05-26 | Electrolytic production of chlorine dioxide |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0293151B1 (en) |
JP (1) | JPS6483680A (en) |
AR (1) | AR240068A1 (en) |
AT (1) | ATE74626T1 (en) |
AU (1) | AU593441B2 (en) |
BR (1) | BR8802568A (en) |
CA (1) | CA1287815C (en) |
DE (1) | DE3869831D1 (en) |
ES (1) | ES2032556T3 (en) |
FI (1) | FI87935C (en) |
NZ (1) | NZ224500A (en) |
PT (1) | PT87608B (en) |
RU (1) | RU1836492C (en) |
ZA (1) | ZA883187B (en) |
Families Citing this family (4)
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 |
CA2023733C (en) * | 1990-08-21 | 1998-04-14 | Marek Lipsztajn | Chlorine dioxide generation from chloric acid |
US20030042134A1 (en) | 2001-06-22 | 2003-03-06 | The Procter & Gamble Company | High efficiency electrolysis cell for generating oxidants in solutions |
US7048842B2 (en) | 2001-06-22 | 2006-05-23 | The Procter & Gamble Company | Electrolysis cell for generating chlorine dioxide |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3884777A (en) * | 1974-01-02 | 1975-05-20 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Electrolytic process for manufacturing chlorine dioxide, hydrogen peroxide, chlorine, alkali metal hydroxide and hydrogen |
US3904496A (en) * | 1974-01-02 | 1975-09-09 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Electrolytic production of chlorine dioxide, chlorine, alkali metal hydroxide and hydrogen |
US4426263A (en) * | 1981-04-23 | 1984-01-17 | Diamond Shamrock Corporation | Method and electrocatalyst for making chlorine dioxide |
-
1987
- 1987-05-29 CA CA000538404A patent/CA1287815C/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-02-20 AR AR310909A patent/AR240068A1/en active
- 1988-05-04 ZA ZA883187A patent/ZA883187B/en unknown
- 1988-05-05 NZ NZ224500A patent/NZ224500A/en unknown
- 1988-05-09 AU AU15824/88A patent/AU593441B2/en not_active Expired
- 1988-05-23 DE DE8888304644T patent/DE3869831D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-05-23 EP EP88304644A patent/EP0293151B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-05-23 AT AT88304644T patent/ATE74626T1/en not_active IP Right Cessation
- 1988-05-23 ES ES198888304644T patent/ES2032556T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-05-25 JP JP63126046A patent/JPS6483680A/en active Granted
- 1988-05-26 BR BR8802568A patent/BR8802568A/en not_active IP Right Cessation
- 1988-05-26 FI FI882493A patent/FI87935C/en not_active IP Right Cessation
- 1988-05-27 PT PT87608A patent/PT87608B/en not_active IP Right Cessation
- 1988-05-27 RU SU884355812A patent/RU1836492C/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1287815C (en) | 1991-08-20 |
JPS6483680A (en) | 1989-03-29 |
PT87608A (en) | 1988-06-01 |
EP0293151A1 (en) | 1988-11-30 |
ES2032556T3 (en) | 1993-02-16 |
EP0293151B1 (en) | 1992-04-08 |
FI87935C (en) | 1993-03-10 |
AU593441B2 (en) | 1990-02-08 |
ZA883187B (en) | 1989-03-29 |
ATE74626T1 (en) | 1992-04-15 |
AR240068A1 (en) | 1990-01-31 |
BR8802568A (en) | 1988-12-20 |
FI882493A (en) | 1988-11-30 |
NZ224500A (en) | 1989-10-27 |
PT87608B (en) | 1992-09-30 |
AU1582488A (en) | 1988-12-01 |
DE3869831D1 (en) | 1992-05-14 |
JPH0251993B2 (en) | 1990-11-09 |
FI882493A0 (en) | 1988-05-26 |
RU1836492C (en) | 1993-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0636051B1 (en) | Apparatus comprising a water ionizing electrode and process of use of said apparatus | |
EP0544686B1 (en) | Chlorine dioxide generation from chloric acid | |
US20160222524A1 (en) | Electrochemical production of hydrogen | |
US20110318610A1 (en) | Production of hydrogen peroxide | |
KR0142607B1 (en) | Wet treatment device, electrolytic active water producing method, and wet treating method | |
US5938916A (en) | Electrolytic treatment of aqueous salt solutions | |
US4384931A (en) | Method for the electrolytic production of hydrogen peroxide | |
JP2001192874A (en) | Method for preparing persulfuric acid-dissolving water | |
US20120048744A1 (en) | Electrolytic Synthesis of Hydrogen Peroxide Directly from Water and Application Thereof | |
WO2012048280A2 (en) | Electrochemical systems and methods for operating electrochemical cell with an acidic anolyte | |
GB2332210A (en) | Processing waste water | |
Ruiz-Ruiz et al. | Electrochemical production of peroxocarbonate at room temperature using conductive diamond anodes | |
US4767510A (en) | Electrolytic protection of chlorine dioxide | |
CA2344499A1 (en) | Process for the production of alkali metal-and ammonium peroxodisulfate | |
KR20010086305A (en) | Synthesis of tetramethylammonium hydroxide | |
FI87935B (en) | ELEKTROLYTISK PRODUKTION AV KLORDIOXID | |
Tasaka et al. | Effect of Anode Materials on NF 3 Formation | |
FI82486B (en) | SELECTIVE AVLAEGSNANDE AV KLOR UR KLORDIOXID OCH KLOR INNEHAOLLANDE LOESNINGAR. | |
CA2235961C (en) | Co-generation of ammonium persulfate and hydrogen peroxide | |
Pavlović et al. | Formation of bromates at a RuO2TiO2 titanium anode | |
CA1280996C (en) | Electrolytic process for manufacturing pure potassium peroxydiphosphate | |
Barr et al. | Control of the chlorate factor in electrooxidation leaching of molybdenum concentrates | |
US3799849A (en) | Reactivation of cathodes in chlorate cells | |
US2093989A (en) | Process of effecting electrochemical reductions and oxidations | |
US6294070B1 (en) | Process for electrolytically producing metal-amalgam |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Owner name: SUPERIOR PLUS INC. |
|
MA | Patent expired |