RU2086654C1

RU2086654C1 - Method of preparing calcium saccharate

Info

Publication number: RU2086654C1
Application number: RU9595100825A
Authority: RU
Inventors: З.М. Алиев
Original assignee: Дагестанский Государственный Университет Им.В.И.Ленина
Priority date: 1995-01-17
Filing date: 1995-01-17
Publication date: 1997-08-10
Also published as: RU95100825A

Abstract

FIELD: electrolytic processes. SUBSTANCE: prior to be brought in contact with calcium hydroxide, 7-10% sucrose solution is placed in cathode space of membrane electrolyzer and, into anode space, 20-25% calcium chloride solution or still waste from soda production is placed. Cathode material is steel, and that of anode platinum or platinized titanium. EFFECT: improved procedure.

Description

Изобретение относится к электрохимическому производству, в частности к электролизу водных растворов хлоридов кальция. The invention relates to electrochemical production, in particular to the electrolysis of aqueous solutions of calcium chloride.

Сахарат кальция находит широкое применение как ингибитор коррозии углеродистой стали в рассолах хлорида кальция. Сахарат кальция образует с хлористым кальцием соединение, регулирующее pH среды, и участвует в формировании защитной пленки на металле. Calcium sugar is widely used as an inhibitor of carbon steel corrosion in brines of calcium chloride. Calcium sugar forms a compound with calcium chloride that regulates the pH of the medium, and is involved in the formation of a protective film on the metal.

Известен способ получения сахарата кальция при взаимодействии гидроксида кальция и сахарозы, включающий следующие химические реакции:

Недостатками способа является большие энергозатраты на получение извести по реакции
CaCO_3(тв) _→ CaO_(тв) + CO_2(г) - 158,7 кДж.A known method of producing calcium sugar in the interaction of calcium hydroxide and sucrose, comprising the following chemical reactions:

The disadvantages of this method is the high energy consumption for lime production by reaction
CaCO _{3 (tv)} _ → CaO _(tv) + CO _{2 (g)} - 158.7 kJ.

Температура обжига известняка составляет 840-900^oC. Кроме того, возникает необходимость утилизации образующего по этой реакции диоксида углерода.The calcination temperature of limestone is 840-900 ^o C. In addition, there is a need for disposal of carbon dioxide forming in this reaction.

Гидроокись кальция, необходимую для реакции с сахарозой при синтезе сахарата кальция электролизом раствора хлористого кальция или дистиллярной жидкости содового производства, получить невозможно из-за того, что мембрана и катод покрываются твердым осадком, сопротивление системы при этом резко возрастает. Реверсирование тока, механические приспособления, предлагаемые разными авторами, не нашли практического применения из-за больших энергетических затрат. Calcium hydroxide, which is necessary for the reaction with sucrose during the synthesis of calcium sugar, by electrolysis of a solution of calcium chloride or distillate liquid of soda production, cannot be obtained because the membrane and cathode are coated with a solid precipitate, and the system resistance increases sharply. Current reversing, mechanical devices offered by different authors, have not found practical application due to high energy costs.

Сущность изобретения в том, что сахарат кальция образуется при электролизе раствора хлорида кальция или дистиллярной жидкости содового производства. Электролиз проводится в электролизере с катионитовой мембраной, катодная камера которого содержит 7-10% сахароза, анодная 20-25%-ный раствор хлористого кальция. Анод платина, платинированный титан, катод сталь. При электролизе ионы кальция проходят через мембрану и образующийся в катодном пространстве гидроксид кальция по указанным выше уравнениям реакции взаимодействует с сахарозой с образованием сахарата кальция. На катоде при электролизе выделяется газообразный водород, аноде хлор. The essence of the invention is that calcium sugar is formed during the electrolysis of a solution of calcium chloride or distillation liquid of soda production. The electrolysis is carried out in an electrolyzer with a cation exchange membrane, the cathode chamber of which contains 7-10% sucrose, and the anode 20-25% solution of calcium chloride. Platinum anode, platinum titanium, steel cathode. During electrolysis, calcium ions pass through the membrane and calcium hydroxide formed in the cathode space interacts with sucrose using the above reaction equations to form calcium sugar. At the cathode, during the electrolysis, gaseous hydrogen is released, the anode is chlorine.

Концентрация сахарозы в катодном пространстве определяется растворимостью образующегося сахарата кальция. Выбор концентрации хлористого кальция определяется электропроводностью раствора. The concentration of sucrose in the cathode space is determined by the solubility of the resulting calcium sugar. The choice of concentration of calcium chloride is determined by the conductivity of the solution.

Преимуществами данного способа получения сахарата кальция являются: уменьшение энергетических затрат, возможность утилизации промышленных отходов, содержащих растворы хлористого кальция, экологическая чистота из-за отсутствия диоксида углерода в технологической схеме. Кроме того, на аноде и катоде образуются ценные продукты: газообразные хлор и водород. The advantages of this method for the production of calcium sugar are: reduction of energy costs, the possibility of recycling industrial waste containing solutions of calcium chloride, environmental friendliness due to the absence of carbon dioxide in the technological scheme. In addition, valuable products are formed at the anode and cathode: gaseous chlorine and hydrogen.

Пример. В катодную камеру электролизера из фторопласта, разделенного на катодное и анодное пространства с помощью катионитовой мембраны МК-40, заливают 100 мл 10%-ного раствора сахарозы, анодную 25%-ный раствор хлористого кальция. Анод платина, катод сталь. Напряжение на электролизере 10 В при силе тока 0,5 A. Выход по току сахарата кальция 95% Example. In the cathode chamber of the fluoroplastic electrolyzer, divided into cathode and anode spaces using a MK-40 cation exchange membrane, 100 ml of 10% sucrose solution and 25% calcium chloride anode are poured. Platinum anode, steel cathode. The voltage across the cell is 10 V at a current strength of 0.5 A. The current output of calcium sugar is 95%

Claims

A method of producing calcium sugar, including bringing 7 10% sucrose solution into contact with calcium hydroxide, characterized in that before bringing into contact the sucrose solution is placed in the cathode space of the electrolyzer with a cation exchange membrane, a 20 - 25% solution is placed in the anode space calcium chloride or soda distillation liquid, steel is used as the cathode material, and platinum or platinum titanium is used as the material of the anode.