PL161532B1 - Sposób wytwarzania kwasu chlorowego PL - Google Patents
Sposób wytwarzania kwasu chlorowego PLInfo
- Publication number
- PL161532B1 PL161532B1 PL89281861A PL28186189A PL161532B1 PL 161532 B1 PL161532 B1 PL 161532B1 PL 89281861 A PL89281861 A PL 89281861A PL 28186189 A PL28186189 A PL 28186189A PL 161532 B1 PL161532 B1 PL 161532B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- compartment
- chlorate
- chloric acid
- cell
- solution
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
-
- 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
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
1. Sposób wytwarzania kwasu chlorowego, b3 znamienny tym, ze wodny roztwór chloranu wprowadza sie do elektrolizera elektrolityczno- elektrodialitycznego, elektrolitycznie tworzy sie jony wodorowe w jednym przedziale tego elektrolizera 1 przekazuje sie jony chloranowe z doprowadzanego, wodnego roztworu chloranu przez membrane anionowymienna do jednego przedzialu, w którym tworzy sie kwas chlo- rowy, usuwa sie kwas chlorowy z tego jednego przedzialu, elektrolitycznie tworzy sie jony hydroksylowe w innym przedziale tego elek- trolizera i przekazuje sie kation z wymienio- nego chloranu z doprowadzonego wodnego roztworu chloranu przez membrane kationo- wymienna do innego przedzialu, w którym tworzy sie wodorotlenek wymienionego katio- nu i usuwa sie wodny roztwór wodorotlenku z drugiego przedzialu. FIG 1 PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu chlorowego, HCIO3.
Dwutlenek chloru wytwarza się przez redukcję chloranu metalu, zazwyczaj chloranu sodu, w kwaśnym wodnym środowisku reakcji. Stosowanie chloranu sodu wymaga obecności anionu
161 532 kompensującego i z wytwarzaniem ubocznego produktu, soli sodowej tego anionu. Na przykład, reakcję chloranu sodu i chlorku sodu oraz kwasu siarkowego przedstawia następujące równanie: NaCK0a + NaCl + H2SO4-> CłOa + 1/2 Ck + Na2SO4 + H2O
Od dawna proponowano, na przykład w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 2 811 420, stosowanie kwasu chlorowego do wytwarzania dwutlenku chloru zamiast chloranu metalu, z uwagi na fakt, żeby kation metaliczny nie wymagał kompensacji, zaś w reakcji kwasu chlorowego i chlorowodoru powstawał dwutlenek chloru, chlor, woda i żaden inny produkt uboczny, zgodnie z równaniem:
HC1O3 + HCł-> CłO2 + 1/2 Cl2 + H2O
Jednakowoż, mimo tej oczywistej korzyści, nie ma sposobu wytwarzania kwasu chlorowego odpowiedniego dla skali przemysłowej. Jedno znane postępowanie preparatywne obejmuje reakcję chloranu baru z kwasem siarkowym, zgodnie z równaniem:
Ba(C1O3)2 + H2SO4-> 2HC1O3 + BaSO4
Postępowanie to jest wysoce niepraktyczne i nastręcza więcej trudności zwłaszcza ze składowaniem siarczanu baru, niż ich rozwiązuje.
Uprzednio proponowano również, w opisach patentowych St. Zjedn. Ameryki nr nr 3 695 839 i 3 810969, wytwarzanie kwasu chlorowego przy użyciu żywicy kationowymiennej. Jednakże procesy te wymagają okresowej regeneracji żywicy jonowymiennej, co znowu daje strumień odcieku na składowiska. Żywice jonowymienne są nietrwałe i drogie.
Zgodnie ze sposobem według wynalazku kwas chlorowy wytwarza się w procesie elektrolizyelektrodializy w trój lub czteroprzedziałowym elektrolizerze.
Zgodnie z wynalazkiem sposób wytwarzania kwasu chlorowego obejmuje kilka etapów. Wodny roztwór chloranu wprowadza się do elektrolityczno-elektrodialitycznego elektrolizera. W jednym przedziale elektrolizera elektrolitycznie wytwarza się jony wodorowe a jony chloranowe z doprowadzanego wodnego roztworu chloranu przeprowadza się przez membranę aminowymienną do jednego przedziału tworząc w nim kwas chlorowy. Kwas chlorowy usuwa się z jednego przedziału. W drugim przedziale elektrolizera elektrolitycznie wytwarza się jony hydroksylowe a kation chloranu z doprowadzanego wodnego roztworu chloranu przeprowadza się przez membranę kationowymienną do drugiego przedziału tworząc w nim wodorotlenek kationu. Wodny roztwór wodorotlenku usuwa się z drugiego przedziału. Na ogół, jako wodny roztwór chloranu stosuje się roztwór chloranu sodu, zatem wytwarzanym wodorotlenkiem jest wodorotlenek sodu.
W jednym z wykonań wynalazku, kwas chlorowy tworzy się w pojedynczym elektrolitycznoelektrodialitycznym elektrolizerze. W tym wykonaniu, jeden przedział elektrolizera, w którym tworzy się kwas chlorowy, jest przedziałem anodowym, a drugi przedział elektrolizera, w którym tworzy się wodny roztwór wodorotlenku sodu, jest przedziałem katodowym. Wodny roztwór chloranu sodu wprowadza się do środkowego przedziału, pomiędzy przedziałem anodowym a katodowym, oddzielonym membranami anionową i kationową. W przedziale anodowym z kwasem chlorowym współprodukowany jest tlen i z niego odprowadzany w przedziale katodowym z wodnym roztworem wodorotlenku sodu współprodukowany jest wodór i z niego odprowadzany. Odprowadzany wodór można stosować jako paliwo.
W tym wykonaniu, sumaryczna reakcja w elektrolizerze może być zatem przedstawiona równaniem:
NaClOa + 3/2 H2O--> HCIO3 + NaOH + 1/4 O2 + 1/2 H2
Przedział anodowy może być podzielony na dwa podprzedziały membraną kationowymienną, która rozgranicza pierwszy podprzedział sąsiadujący z membraną anionowymienną, przez którą przechodzą jony chloranowe i drugi podprzedział, w którym usytuowana jest anoda. W takim układzie, elektrolitycznie wytwarzane jony wodorowe przeprowadza się z drugiego podprzedziału, w którym tworzą się elektrolitycznie, do pierwszego podprzedziału w celu wytwarzania kwasu chlorowego z jonami chloranowymi przenoszonymi przez membranę anionowymienną i wyprodu4
161 532 kowany kwas chlorowy odprowadzany jest z pierwszego podprzedziału. Tlen współprodukowany z jonami wodorowymi odprowadza się z drugiego podprzedziału.
Układ, w którym przedział anodowy podzielony jest na dwa podprzedziały, jak opisano powyżej, może być stosowany w celu uniknięcia jakiejkolwiek możliwości elektrolitycznego przekształcania jonów chloranowych w nadchloranowe.
W innym wykonaniu wynalazku, kwas chlorowy wytwarza się w wielu pojedynczych celkach, z każdych każda oddzielona jest od sąsiedniej membranami dwupolarnymi. Membrany dwupolarne mają stronę anionową w jednym przedziale jednej celki i stronę kationową w drugim przedziale sąsiedniej celki. Wodny roztwór chloranu sodu wprowadza się do części środkowej między jednym a drugim przedziałem w każdej z indywidualnych celek, które oddzielone są membranami anionowymi i kationowymi.
Przy wielu celkach oddzielonych membranami dwupolarnymi nie zachodzi wydzielanie się gazu w jednym lub drugim przedziale. Sumaryczną reakcję przedstawia równanie:
NaClOs + H2O-> HC103 + NaOH
Tych wiele celek kończy się z jednego końca anodą a z drugiego końca katodą. Pojedyncze zasilanie prądem elektrycznym stosuje się zatem, aby spowodować wytwarzanie na dużą skalę kwasu chlorowego równolegle z wielu pojedynczych celek, przy czym wydzielanie się gazów następuje tylko w końcowym przedziale anodowym i katodowym.
Dwupolarne membrany i ich działanie są dobrze znane i opisane na przykład w opisach patentowych St. Zjedn. Ameryki nr nr 4024043, 4140815, 4057481, 4355 116, 4116889, 4 253900, 4 584 246 i 4673454, z których można zaczerpnąć więcej szczegółów.
W sposobie według wynalazku, chloran sodu jest więc rozszczepiony na jego poszczególne składniki jonowe przez przenoszenie jonów chloranowych ' przez membranę anionowymienną do sąsiedniego przedziału i przenoszenie jonów sodowych przez membranę kationowymienną do sąsiedniego przedziału. W tych sąsiednich przedziałach odpowiednie rodzaje jonów z pierwotnego chloranu sodu łączy się z elektrolitycznie wytworzonymi jonami wodorowymi i hydroksylowymi do utworzenia dwóch produktów, a‘ mianowicie kwasu chlorowego i wodorotlenku sodu. Tak utworzony kwas chlorowy jest przydatny do generowania dwutlenku chloru w procesach, które nie tworzą produktów ubocznych o mniejszej wartości, takich jak na przykład siarczan sodu, tworzony zwykle w sposobach wytwarzania dwutlenku chloru z chloranu sodu. Tworzący się jako produkt uboczny wodorotlenek sodu jest cennym towarem i jest szeroko stosowany w celulozowniach do czyszczenia miazgi w operacjach bielenia miazgi. W sposobie według wynalazku zatem, kation z chloranu uzyskuje się w użytecznej, gotowej do użycia postaci, mianowicie wodnego roztworu wodorotlenku sodu.
W sposobie według wynalazku wymagane jest tylko doprowadzanie chloranu sodu i wody oraz z doprowadzaniem energii elektrycznej do wytwarzania dwóch cennych produktów, mianowicie kwasu chlorowego i wodnego roztworu wodorotlenku sodu.
Chociaż obecny wynalazek został opisany w szczególności w odniesieniu do produkcji kwasu chlorowego z chloranu sodu, sposób nadaje się do stosowania dla każdego rozpuszczalnego w wodzie chloranu, który ma kation zdolny do tworzenia rozpuszczalnego w wodzie wodorotlenku.
Sposób według wynalazku zostanie dokładniej opisany w odniesieniu do załączonych rysunków, na których fig. 1 przedstawia schemat ideowy procesu wytwarzania kwasu chlorowego i wodorotlenku sodu, zgodnie z jednym wykonaniem wynalazku, fig. 2 przedstawia schemat ideowy procesu wytwarzania kwasu chlorowego i wodorotlenku sodu zgodnie z innym wykonaniem wynalazku a fig. 3 przedstawia schemat ideowy procesu wytwarzania kwasu chlorowego i wodorotlenku sodu zgodnie z jeszcze innym wykonaniem wynalazku.
Na figurze 1 przedstawiono elektrolityczny-elektrodialityczny elektrolizer 10, który jest podzielony na 3 przedziały membranami jonowymiennymi. Przedział środkowy 12 oddzielony jest od przedziału anodowego 14, w którym znajduje się anoda 16 membraną anionowymienną a od przedziału katodowego 20, w którym znajduje się katoda 22 membraną kationowymienną 24.
Membrana anionowymienną 18 wykonana jest z dowolnego, dogodnego materiału anionowymiennego, który pozwala anionom na selektywne, preferencyjne wobec kationów, przechodzenie przez nią, jest trwała wobec silnego utleniacza w środowiskach kwaśnych i również odporna na
161 532 przecieki jonów wodorowych z przedziału anodowego 14 do przedziału środkowego 12. Jako odpowiedni materiał może być stosowany perfluorowany materiał polimeryczny zawierający niezajęte, funkcjonalne grupy anionowymienne.
Membrana kationowymienna 24 może być wykonana z dowolnego dogodnego materiału, który umożliwia kationom selektywne, preferencyjne w stosunku do anionów, przechodzenie przez nią. Korzystnie membrana kationowymienna 24 wykonana jest z polimeru perfluorowęglowego mającego niezajęte funkcjonalne grupy kationowymienne, takiego jak materiał sprzedawany pod nazwą „NAFTION.
Wodny roztwór chloranu sodu wprowadza się przewodem 26 do środkowego przedziału 12 elektrolizera 10. Wodny roztwór chloranu sodu może mieć stężenie około 0,001 do około 8 molarne, korzystnie około 0,1 do około 6 molarne. Jony chloranowe ze środkowego przedziału 12 transportowane są pod wpływem prądu elektrycznego przepływającego między katodą a anodą przez membranę anionowymienną 18 do przedziału anodowego 14, podczas gdy jony sodowe, podobnie, transportowane są przez membranę kationowymienną 24 do przedziału katodowego 20.
Po początkowym załadowaniu kwasu tlenowego, takiego jak kwas siarkowy, lub korzystnie kwas chlorowy, doprowadza się wodę przewodem 28 do przedziału anodowego 14, w którym woda jest elektrolizowana do tlenu, który odprowadza się przewodem 20 i do jonów wodorowych, które łączą się z jonami chloranowymi migrującymi przez membranę anionowymienną tworząc kwas chlorowy odbierany jest produkt przewodem 31, przy zawracaniu anolitu przewodem 32 do wody doprowadzanej przewodem 28 podczas uzupełniania wody przewodem 34.
Po początkowym załadowaniu alkaliów, takich jak wodorotlenek sodu, do przedziału katodowego 20 wodę doprowadza się przewodem 36 do przedziału katodowego 20, w którym ulega elektrolizie tworząc wodór odprowadzany przewodem 38, i jony hydroksylowe. Jony hydroksylowe łączą się z jonami sodowymi przenoszonymi przez membranę kationowymienną 35 tworząc wodorotlenek sodu, który usuwa się z przedziału katodowego w postaci strumienia produktu przewodem 40, przy zawracaniu katolitu przewodem 42 do wody doprowadzanej przewodem 36 przy uzupełnianiu wody przewodem 44.
Proces elektrolityczny w elektrolizerze 10 można realizować w dowolnych, pożądanych warunkach prowadzenia elektrolizy, zazwyczaj przy gęstości prądu na membranie około 0,01 do około 10kA/m2, korzystnie około 1 do 5kA/m2. Proces można prowadzić w szerokim zakresie temperatur, zwykle około 150°C, korzystnie około 15°C do około 90°C.
Warunki elektrolizy dobiera się tak, aby zapewnić pożądane stężenie kwasu chlorowego, które na ogół wynosi do około 40% wagowych, ponieważ kwas chlorowy wykazuje tendencję do braku trwałości przy wyższych stężeniach. Zwykle proces prowadzi się tak, aby stężenie kwasu chlorowego wynosiło około 5 do około 35% wagowych.
Membrany jonowymienne 18 i 24 korzystnie są wysoce selektywne w odniesieniu do przenoszenia przez nie poszczególnych rodzajów jonów, w przeciwnym razie powodowałyby niedostatek prądu i pewną neutralizację wodorotlenku i mogłoby pojawić się zakwaszenie doprowadzanego chloranu sodu.
W procesie przedstawionym na fig. 1 wytwarza się zatem kwas chlorowy i wodny roztwór wodorotlenku sodu z chloranu sodu i wody, zgodnie z równaniem:
NaClOa + 3/2 H2O ——>HC1Oa + NaOH + 1/4 O2 + 1/2 H2
W wykonaniu przedstawionym na fig. 2 przedział anodowy podzielony został na dwa podprzedziały 46 i 48 dalszą membraną kationowymienną 50, na skutek czego zostaje zmniejszona możliwość elektrolizy jonów chloranowych na anodzie. Przy tym układzie woda doprowadzana przewodem 28 elektrolizowana jest w podprzedziale i transportowana przez membranę kationowymienną 50, która może być tego samego typu co membrana 24, do podprzedziału 48 w celu połączenia się z jonami chloranowymi do utworzenia kwasu chlorowego, produktu odbieranego przewodem 31. Zawracany anolit usuwany jest z podprzedziału 46 przewodem 32. Inne cechy elektrolizera są takie jak opisano powyżej, w odniesieniu do fig. 1.
Nawiązując obecnie do fig. 3, przedstawiono zastosowanie baterii ogniw, z poszczególnymi celkami 100 wytwarzającymi kwas chlorowy w przewodzie 31 i wodorotlenek sodu w przewodzie 40 z wodnego roztworu chloranu sodu doprowadzanego przewodem 26 i wodą doprowadzaną prze6 161 532 wodami 34 i 44. Różne strumienie produktów z poszczególnych celek mogą być z powrotem zawaracane jak opisano powyżej.
Każda celka jest oddzielona od sąsiedniej dwupolarnymi membranami 102 i 104. Liczba celek w baterii celek, w zależności od zdolności produkcyjnej, może się zmieniać w szerokim zakresie od około 20 do około 500.
Dwupolarna membrana 102 ma swoją stronę anionową tak zwróconą w stronę membrany kationowymiennej 24, żeby tworzyć jony hydroksylowe pod wpływem stosowanego na nie pola elektrycznego, tworząc w ten sposób wodorotlenek sodu w przedziale 106 z jonami sodowymi transportowanymi przez membranę kationowymienną.
Dwupolarna membrana 104 ma swoją stronę kationową tak zwróconą w stronę membrany anionowymiennej 18, żeby tworzyć jony wodorowe w stosowanym na nie polu elektrycznym tworząc w ten sposób kwas chlorowy w przedziale 108 z jonami chloranowymi transportowanymi przez membranę anionowymienną.
Kationowa strona dwupolarnej membrany 102 zwrócona jest do strony anionowymiennej membrany w następnej, sąsiedniej celce 100, podczas gdy anionowa strona dwupolarnej membrany 104 zwrócona jest do strony kationowymiennej membrany w następnej, sąsiedniej celce 100.
W przedziałach 106 i 108 nie tworzy się żaden uboczny produkt gazowy, ponieważ odpowiednio jony hydroksylowe i wodorowe, tworzą się raczej przez rozszczepienie wody przez dwupolarne membrany 102 i 104, niż przy elektrodach, w wykonaniu na fig. 1.
Tylko jedna anoda llOijedna katoda 112 wymagana jest dla baterii celek 100. Tlen i wodór tworzone są odpowiednio na powierzchniach elektrod.
W układzie przedstawionym na fig. 3 potrzebne jest jedno źródło energii i tylko jedna para elektrod dla wielu celek 100, przy czym gazowe produkty uboczne tworzone są tylko na płytach elektrod. Różne parametry procesu omówione powyżej w odniesieniu do wykonania przedstawionego na fig. 1 mają zastosowanie w równym stopniu w odniesieniu do każdej celki 100 w wykonaniu przedstawionym na fig. 3.
Zmontowano elektrolizer elektrodialityczno-elektrolityczny typu ogólnie przedstawionego na fig. 1 z membraną kationowymienną Naftion i membraną anionowymienną S A48 (Tosoh Corporation, Japonia), z katodą niklową i anodą tlenowo-DSA, każda o powierzchni przekroju 100 cm2. Do elektrolizera początkowo załadowano 500 ml alkaliów, 500 ml roztworu chloranu sodu i 500 ml kwasu siarkowego odpowiednio do przedziału anodowego, środkowego i katodowego i z tymi objętościami cieczy okresowo prowadzono próby.
Przeprowadzono szereg prób okresowych w celu zbadania wpływu stężenia surowców doprowadzanych, temperatury i gęstości prądu a wyniki przedstawiono w następującej tabeli:
Tabela
| Próba nr | Gęsiosc prądu kA/m2 | Przepusz- czony prąd A-s | Napięcie w elektrołizerze (V) | Stężenie jonow w molach/htr | llość . wvxwo- rzonego HCIO3 .w mmolach | Różnica bilansowa w CIO3 | Sprawność prądu | ||||||||||
| Przedział anodowy | Przedział środkowy | Przedział katodowy | |||||||||||||||
| H | Na* ' CIO3 w ppm | H‘ | CIOj | OH' | CIO, | ||||||||||||
| począ- tkowe- | kon- • coue | począ- tkowe | koń- cowe | koń- cowe | koń- cowe | koń- cowe | począ- tkowe | koń- cowe | począ- tkowe | koń- cowe | koń- cowe | ||||||
| 1 | 1 0 | 211.500 | 6,65 | 4,92 | 0.97 | 2 45 | 1.55 | 105 | 1.26 | 4,90 | 4,54 | 0,97 | 3,08 | 0,02 | 814 | 99 | 37 |
| 2 | 1.0 | 116.800 | 12.0 | 5.46 | 0.10 | 1.14 | 1.08 | 75 | 0.2 | 1.60 | 0.63 | 0,96 | 1.93 | 0,004 | 571 | 100 | 47 |
| 3 | 1.0 | 168.200 | 11.8 | 16,6 | 0,10 | 1 48 | 1 40 | 35 | 0 | 1 57 | 0.01 | 0,98 | 2,08 | 0,003 | 762 | 99 | 44 |
| 4 | 3.0 | 213 200 | 21,4 | 7.09 | 0.10 | ł 98 | 1 94 | 70 | 1.2 | 4.88 | 4 35 | 0 97 | 3,28 | 0,009 | 1075 | 100 | 49 |
| 5 | 4 0 | 561.600 | 169 | 7.93 | 0 97 | 4 44 | 3 61 | 120 | 1 8 | 4.93 | 4.67 | 0 98 | 5 26 | 0013 | 2103 | 100 | 36 |
Jak widać z wyników przedstawionych w tej tabeli dobre wykonanie obserwowano przy gęstościach prądu dochodzących do 4 kA/m2. Nawet przy bardzo niskich stężeniach chloranu sodu obserwowano dobrą wydajność procesu. W każdym procesie periodycznym obserwowano stopniowe wyczerpanie zawartości chloranu sodu ze środkowego przedziału bez jakiejkolwiek straty
161 532 Ί wydajności. Z uwagi na przychodzenie wody przez membranę objętość wprowadzanego roztworu obniżała się, podczas gdy objętość otrzymywanych roztworów wzrastała.
W przedziale anodowym oznaczano również nadchlorany i zaobserwowane stężenie wskazuje, że konwersja chloranu do nadchloranu w przedziale anodowym nie była znaczna.
Sposób według wynalazku jest nową i wydajną metodą wytwarzania kwasu chlorowego, przydatną dla produkcji dwutlenku chloru dla oddziału bielenia miazgi i dla innych zastosowań, w której produkuje się również wodorotlenek sodu lub roztwór wodny innego wodorotlenku metalu jako cenny produkt uboczny.
161 532
Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 10 000 zł
Claims (9)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania kwasu chlorowego, znamienny tym, że wodny roztwór chloranu wprowadza się do elektrolizera elektrolityczno-elektrodialitycznego, elektrolitycznie tworzy się jony wodorowe w jednym przedziale tego elektrolizera i przekazuje się jony chloranowe z doprowadzanego, wodnego roztworu chloranu przez membranę anionowymienną do jednego przedziału, w którym tworzy się kwas chlorowy, usuwa się kwas chlorowy z tego jednego przedziału, elektrolitycznie tworzy się jony hydroksylowe w innym przedziale tego elektrolizera i przekazuje się kation z wymienionego chloranu z doprowadzonego wodnego roztworu chloranu przez membranę kationowymienną do innego przedziału, w którym tworzy się wodorotlenek wymienionego kationu i usuwa się wodny roztwór wodorotlenku z drugiego przedziału.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako elektrolityczno-elektrodialityczny elektrolizer stosuje się pojedynczy elektrolizer, w którym jeden przedział elektrolizera jest przedziałem anodowym a inny przedział elektrolizera jest przedziałem katodowym, wodny roztwór chloranu wprowadza się do przedziału środkowego między przedziałami anodowym i katodowym i oddzielonego od nich membranami anionową i katodową, w przedziale anodowym wraz z kwasem chlorowym współtworzy się tlen, który się z niego odprowadza a w przedziale katodowym wraz z wodnym wodorotlenkiem sodu współtworzy się wodór, który się z niego odprowadza.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się przedział katodowy podzielony membraną kationowymienną ograniczającą pierwszy podprzedział przyległy do membrany anionowymiennej przez którą przechodzą jony chloranowe i drugi podprzedział, w którym umieszczona jest anoda elektrolizera, jony wodorowe utworzone elektrolitycznie w drugim podprzedziale przenosi się do pierwszego podprzedziału, w którym tworzy się kwas chlorowy, który usuwa się z pierwszego podprzedziału.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako elektrolizer stosuje się elektrolizer wieloprzedziałowy składający się z wielu poszczególnych celek, z których każda zawiera jeden przedział i inny przedział oddzielony od następnego, przyległego przedziału tej jednostki dwupolarną membraną, która ma stronę anionową w jednym przedziale jednej celki i stronę kationową w przedziale sąsiedniej celki, przy czym wodny roztwór chloranu sodu wprowadza się do przedziału środkowego między jednym przedziałem a innym przedziałem w każdej poszczególnej celce i oddzielonego za pomocą membran anionowej i kationowej.
- 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że jako wodny roztwór chloranu stosuje się wodny roztwór chloranu sodu.
- 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się wodny roztwór chloranu sodu o stężeniu około 0,001 do około 8 molowym.
- 7. Sposób według zastrz. 6, w którym stosuje się roztwór o stężeniu około 0,1 do około 6 molowym.
- 8 Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że proces prowadzi się przy gęstości prądu na membranie około 0,01 do około lOkA/m2.
- 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że stosuje się gęstość prądu około 1 do około 5kA/m2.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA000580794A CA1322543C (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Production of chloric acid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL161532B1 true PL161532B1 (pl) | 1993-07-30 |
Family
ID=4138951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL89281861A PL161532B1 (pl) | 1988-10-20 | 1989-10-16 | Sposób wytwarzania kwasu chlorowego PL |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0365113A1 (pl) |
| JP (1) | JPH02157104A (pl) |
| CN (1) | CN1015271B (pl) |
| AR (1) | AR247253A1 (pl) |
| AU (1) | AU608167B2 (pl) |
| BR (1) | BR8904628A (pl) |
| CA (1) | CA1322543C (pl) |
| FI (1) | FI88312C (pl) |
| IN (1) | IN176701B (pl) |
| MX (1) | MX173661B (pl) |
| NO (1) | NO893165L (pl) |
| NZ (1) | NZ229852A (pl) |
| PL (1) | PL161532B1 (pl) |
| PT (1) | PT92067A (pl) |
| ZA (1) | ZA895238B (pl) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990010733A1 (en) * | 1989-03-15 | 1990-09-20 | Pulp And Paper Research Institute Of Canada | Process for generating chloric acid and chlorine dioxide |
| US5258105A (en) * | 1990-02-06 | 1993-11-02 | Olin Corporation | Chloric acid - alkali metal chlorate mixtures and chlorine dioxide generation |
| BE1004126A3 (fr) * | 1990-05-11 | 1992-09-29 | Solvay | Procede pour la fabrication d'une solution aqueuse d'hydroxyde de metal alcalin et cellule d'electrolyse. |
| SE501684C2 (sv) * | 1993-10-07 | 1995-04-24 | Eka Nobel Ab | Förfarande och anordning att framställa klorsyra |
| NL9400504A (nl) * | 1994-03-30 | 1995-11-01 | Elektrolyse Project B V | Werkwijze voor het reinigen van een vervuilde oxyderende oplossing in een dialysecel. |
| CN102839383B (zh) * | 2012-09-24 | 2015-03-18 | 山东东岳高分子材料有限公司 | 一种基于氯碱用全氟离子交换膜的有机酸盐电解制备有机酸的方法 |
| CN103112826B (zh) * | 2013-03-20 | 2015-01-21 | 广西轻工业科学技术研究院 | 一种高纯二氧化氯的生产方法 |
| CN113398728A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-17 | 江苏奥利思特环保科技有限公司 | 一种烟气脱硫脱硝及资源化的方法和系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3904496A (en) * | 1974-01-02 | 1975-09-09 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Electrolytic production of chlorine dioxide, chlorine, alkali metal hydroxide and hydrogen |
| 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 |
| US3904495A (en) * | 1974-01-02 | 1975-09-09 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Electrolytic-electrodialytic and chemical manufacture of chlorine dioxide, chlorine and chloride-free alkali metal hydroxide |
-
1988
- 1988-10-20 CA CA000580794A patent/CA1322543C/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-07-06 NZ NZ229852A patent/NZ229852A/en unknown
- 1989-07-10 ZA ZA895238A patent/ZA895238B/xx unknown
- 1989-07-11 EP EP89307032A patent/EP0365113A1/en not_active Ceased
- 1989-07-12 IN IN624DE1989 patent/IN176701B/en unknown
- 1989-07-25 AU AU38958/89A patent/AU608167B2/en not_active Ceased
- 1989-08-04 NO NO89893165A patent/NO893165L/no unknown
- 1989-08-07 AR AR89314604A patent/AR247253A1/es active
- 1989-09-09 CN CN89107135A patent/CN1015271B/zh not_active Expired
- 1989-09-14 BR BR898904628A patent/BR8904628A/pt not_active Application Discontinuation
- 1989-10-13 MX MX017950A patent/MX173661B/es unknown
- 1989-10-16 JP JP1266399A patent/JPH02157104A/ja active Granted
- 1989-10-16 PL PL89281861A patent/PL161532B1/pl unknown
- 1989-10-18 FI FI894947A patent/FI88312C/fi not_active IP Right Cessation
- 1989-10-20 PT PT92067A patent/PT92067A/pt not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU3895889A (en) | 1990-04-26 |
| FI88312C (fi) | 1993-04-26 |
| IN176701B (pl) | 1996-08-24 |
| CN1044830A (zh) | 1990-08-22 |
| BR8904628A (pt) | 1990-04-24 |
| AU608167B2 (en) | 1991-03-21 |
| MX173661B (es) | 1994-03-22 |
| ZA895238B (en) | 1991-03-27 |
| JPH02157104A (ja) | 1990-06-15 |
| NO893165D0 (no) | 1989-08-04 |
| JPH0573683B2 (pl) | 1993-10-14 |
| EP0365113A1 (en) | 1990-04-25 |
| NZ229852A (en) | 1990-09-26 |
| PT92067A (pt) | 1990-04-30 |
| CN1015271B (zh) | 1992-01-01 |
| NO893165L (no) | 1990-04-23 |
| CA1322543C (en) | 1993-09-28 |
| FI894947A0 (fi) | 1989-10-18 |
| FI88312B (fi) | 1993-01-15 |
| AR247253A1 (es) | 1994-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5092970A (en) | Electrochemical process for producing chlorine dioxide solutions from chlorites | |
| US4915927A (en) | Production of chloric acid | |
| US5223103A (en) | Electrochemical process for producing chloric acid-alkali metal chlorate mixtures | |
| US5106465A (en) | Electrochemical process for producing chlorine dioxide solutions from chlorites | |
| CA2023733C (en) | Chlorine dioxide generation from chloric acid | |
| US5198080A (en) | Electrochemical processing of aqueous solutions | |
| FI94063C (fi) | Menetelmä alkalimetalli- tai ammoniumperoksodisulfaattisuolojen ja alkalimetallihydroksidin samanaikaiseksi valmistamiseksi | |
| US5122240A (en) | Electrochemical processing of aqueous solutions | |
| US3925174A (en) | Electrolytic method for the manufacture of hypochlorites | |
| US3904495A (en) | Electrolytic-electrodialytic and chemical manufacture of chlorine dioxide, chlorine and chloride-free alkali metal hydroxide | |
| PL161532B1 (pl) | Sposób wytwarzania kwasu chlorowego PL | |
| US5242552A (en) | System for electrolytically generating strong solutions by halogen oxyacids | |
| EP0532535B1 (en) | Electrochemical production of acid chlorate solutions | |
| US5242554A (en) | Electrolytic production of chloric acid and sodium chlorate mixtures for the generation of chlorine dioxide | |
| US5407547A (en) | Process for production of acidified process streams | |
| US5348683A (en) | Chloric acid - alkali metal chlorate mixtures and chlorine dioxide generation | |
| US5258105A (en) | Chloric acid - alkali metal chlorate mixtures and chlorine dioxide generation | |
| US5322598A (en) | Chlorine dioxide generation using inert load of sodium perchlorate | |
| US5284553A (en) | Chlorine dioxide generation from chloric acid | |
| Vetrovec | Electrochemical production of basic hydrogen peroxide and chlorine for use in chemical oxygen-iodine laser |