SU1089172A1 - Способ получени концентрированной азотной кислоты - Google Patents
Способ получени концентрированной азотной кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- SU1089172A1 SU1089172A1 SU823425914A SU3425914A SU1089172A1 SU 1089172 A1 SU1089172 A1 SU 1089172A1 SU 823425914 A SU823425914 A SU 823425914A SU 3425914 A SU3425914 A SU 3425914A SU 1089172 A1 SU1089172 A1 SU 1089172A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nitric acid
- nitrogen dioxide
- electrolysis
- acid
- concentrated nitric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ электроли зом электролита, содержащего разбавленную азотную кислоту, в диафрагмен ном электролизёре на анодах из стеклоуглерода при плотности тока 0,01- 0,05 А/см,отличающийс тем, что, с целью увеличени выхода по току, электролизу подвергают электролит, дополнительно содержащий двуокись азота в количестве 5-35 мае,5
Description
Изобретение относитс к-технологи получени концентрированной азотной кислоты, широко используемой в промьппленности при производстве лаков, красителей, химических удобрений, лекарственных препаратов и многих других продуктов. Известен способ получени концент рированной азотной кислоты. В сернокислотном способе разбавленную азот ную кислоту смешивают с 92,5%-ной кислотой в массовых соотношени 11:4 и далее полученную смесь разгон ют, получа азотную кислоту с концен рацией 98% l . Основным недостатком способа вл етс необходимость дистилл ции и регенерации большого количества кислот Получаема же по этому способу азотна кислрта загр знена серной кислотой , что неблагопри тно сказываетс на ее качественных показател х. Кроме того., производство кислоты сопровождаетс выбросом окислов азота и серы, загр зн ющих атмосферу. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс способ концентрировани азотной кислоты путем электрохимического окислени разбазленной азотной кислоты в диафрагменном электролизере при плотности тока не более 50 А/дм на анодах из стек|Лоуглерода .При этом на аноде протекает реакци 2NO + Н20 - 2е 1/2 02, т.е. на 1 F электричества в анолите разлагаетс 0,5 моль воды и вьщел -ет С 0,25 моль кислород 23. При концентрировании азотной кислоты по этому способу выше 90% наблю даетс значительное перетекание продукта из анодного пространства в катодное , чтоприводитк снижению массозого выхода концентрированной азотно кислоты (примерно на 30%), Одновремен но с перетеканием отмечаетс рост на пр жени на электролизере. Таким образом , недостатками способа - прототипа вл етс образование на аноде побочного продукта - кислорода, что приводит к снижению выхода по току, а также к сильному росту напр жени , следовательно, и увеличению энергозатрат . Цель изобретени - увеличение выхода по току. Поставленна цель достигаетс тем, что, согласно способу получени концентрированной азотной кисло ты электролизом электролита, содержащему разбавленную азотную кислоту , в диафрагменном электролизере на анодах из стеклоуглерода при плотности тока 0,01-0,05 А/см, электролизу подвергают электролит, дополнитапьно содержащий двуокись азота : в количестве 5-35 мас.%. За счет введени двуокиси азота природа .анодной реакции измен етс и окисление.протекает по уравнению N0 + N02 Ир НО - е При этом на 1Г электричества разлагаетс 1 моль воды (т.е. вдвое больше , чем в способе-прототипе) и синтезируетс 1 моль азотной кислоты. Кислорода йри этюм не образуетс . Кроме того, благодар присутствию в азотной кислоте двуокиси азота, способной к гетёролитическому распаду с образованием ионов количество носителей тока увеличиваетс по сравнению с чистой кислотой и роста напр жени на электролизере, а также перетекани кислоты из анолита не происходит. При этом получаетс количественный массовый выход концентрированной азотной кислоты. Предлагаемый способ был эксперйменталь .но осуществлен в лабораторных услови х в следующем пор дке. В анодное пространство диафрагменного электролизера обычной конструкции заливают раствор, приготовленньй смешением разбавленной ааотной кислоты (с концентрацией 58% и в.ыше) и жидкой двуокиси азота в определенно массовом соотношении. В катодное прос{транство заливают 47-56%-ную азотную кислоту. Электрохимическое окисление провод т на стеклоуглеродных анодах при плотности тока 0,01-0,05 А/см. Катодом служит цилиндр из нержавеющей стали. В ходе элрктролиз.а в анодном пространстве электролизера происходит концентрирование азотной кислоты. При этом по мере протекани электроиза наблюдаетс снижение концентрации двуокиси азота и вследствие этого - понижение эффективности процесса . При содержании двуокиси азота в анолите менее 5% на аноде начинаетс ьщеление кислорода и отмечаетс перетекание кислоты из анодного пространства , а следовательно, снижение выхода по току. Поэтому снижение кон центрации двуокиси азота в анолите менее 5% нежелательно. Верхний пре- дел содержани двуокиси азота в анолите ограничен 35 мас.%. При более высоком содержании двуокиси азота смесь расслаиваетс с образованием неэлектропроводного сло жидкости. В катодном пространстве электроли зёра протекает восстановление азотной кислоты, в результате которого происходит вьщеление газообразных окислов азота (N02 и N0). Смесь окис лов доокисл етс кислородом воздуха возможно более полно, снижаетс и используетс в анолите дл превращени в азотную кислоту. Электролизер охлаждаетс проточной вод опр овод ной водой. Оптимальна температура процесса . Повьшение температуры выше ведет к интенсивному испарению окислов азота из электролита, что нежелательно. Снижение температуры ниже О С требуе специальных мер по охлаждению электролизера . Пример 1. В анодное простра ство электролизера заливают 1 л смес азотной кислоты различной концентрации и двуокиси азота (состав смесей приведен в табл. 1) и электрохимичес ки окисл ют на стеклоуглеродном электроде марки СУ-2000 при плотноети тока 0,03 А/см. Электролиз прекращают при снижении концентрации двуокиси азота до 3-5 мас.%. Результаты опытов представлены в табл. 1. Как следует из табл. 1, способ пригоден дл получени азотной кислоты любой концентрации вплоть до 100%, исход из кислоты более низ .кой концентрации двуокиси азота. П р и м е р 2. 1л смеси 90%-но азотной кислоты с двуокисью азота ( став смеси 27,0% N0, 65,7% HNO и 7,3 HgO) электрохимически окисл ют на стеклоуглеродных электродах марки СУ-2000 при различных плотност х анодного тока. В результате образуе с азотна кислота различной концен рации . Результаты опытов представлены в табл. 2. Из приведенного примера видно, что с повышением плотности анодного . тока эффективность процесса снижаетс , особенно при значени х выше 0,05 А/см . Однако применение и слишком низких плотностей тока невыгодно тем, что возникает необходимость использовани электродо.в с большой поверхностью. Поэтому предпочтительный интервал плотностей анодного тока 0,01-0,05 А/см2. . Пример 3. 1л смеси 90%-ной азотной кислоты и двуокиси азота (состав смеси 27,0% Na2j65,7% HNO и 7,3% ) электрохимически окисл ют на стеклоуглеродных электродах различи ных марок при плотности тока 0,03 А/см . Результаты представлены в табл.3. Как следует из опытов, дл процесса концентрировани азотной кислоты может быть использован стеклоуг лерод различных марок. Пример 4. 1л смеси 90%-ной азотной кислоты и двуокиси азота -, .(состав смеси 25,0% КО 65,5% HNOj, 7,5% HgO) электрохимически окисл ют на стеклоуглеродном аноде марки СУ-2000 при плотности анодного тока . 0,03 А/см. В процессе электролиза определ етс содержание азотной кислоты и двуокиси азота в анолите и оцениваетс эффективность процесса , котора выражаетс в мол х электрохимически р,азлагаемой воды в анолите при пропускании 1Ф электричества по уравнению (1). Результаты опытов представлены в табл. 4. Из приведенной таблицы следует, что эффективность процесса концентрировани азотной кислоты снижаетс при уменьшении содержани двуокиси азота в смеси, причем особенно резко при концентрации менее 3 мас.%. Кроме того, при таких низких концентраци х двуокиси азота наблюдаетс также уменьшение объема анолита, т.е. концентрированной азотной кислоты. Таким образом, описанный способ проведен на небольших количествах кислоты с изменением всех определ емых процесс показателей. При этом ус-тановлено , что предлагаемый способ позвол ет на довольно простой технологической аппаратуре получать чистую азотную кислоту. Причем в данном способе достигаетс увеличение эффективности процесса концентрировани кислоты и повьппаетс ее массовый выход по сравнению со способом прототипом.
Таблица 1
165
33,7
46,4 210
22,5 52,5 230
15,0 60,0 260 56,6
7,4
66,6
28,6 79,416 ,3 88,4
7,7 97,0
О
Табли.ца 2
Таблица 3 .
Таблица 4
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ электролизом электролита, содержащего разбавленную азотную кислоту, в диафрагмен' ном электролизёре на анодах из стеклоуглерода при плотности тока 0,010,05 А/см2,отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода по току, электролизу подвергают электролит, дополнительно содержащий двуокись азота в количестве 5-35 мас.%.>0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823425914A SU1089172A1 (ru) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | Способ получени концентрированной азотной кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823425914A SU1089172A1 (ru) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | Способ получени концентрированной азотной кислоты |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1089172A1 true SU1089172A1 (ru) | 1984-04-30 |
Family
ID=21007565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823425914A SU1089172A1 (ru) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | Способ получени концентрированной азотной кислоты |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1089172A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6200456B1 (en) * | 1987-04-13 | 2001-03-13 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Large-scale production of anhydrous nitric acid and nitric acid solutions of dinitrogen pentoxide |
-
1982
- 1982-03-09 SU SU823425914A patent/SU1089172A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Справочник азотчика. Т. 2, М., Хими , 1969, с. 82-114. 2. Авторское свидетельство СССР № 3333395/23-26, кл. С 25 Б 1/00, 17.08.81. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6200456B1 (en) * | 1987-04-13 | 2001-03-13 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Large-scale production of anhydrous nitric acid and nitric acid solutions of dinitrogen pentoxide |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Do et al. | In situ oxidative degradation of formaldehyde with electrogenerated hydrogen peroxide | |
US4609440A (en) | Electrochemical synthesis of methane | |
US5354436A (en) | Process for removing nitrogen compounds from a liquid | |
US4059496A (en) | Process for the preparation of sulfuric acid from sulphur dioxide | |
FI74945B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av hydroksifoereningar genom elektrokemisk reduktion. | |
TW201831729A (zh) | 過硫酸銨的製造方法 | |
KR920001522B1 (ko) | 알칼리 금속 과염소산염의 연속 제조방법 | |
SU1089172A1 (ru) | Способ получени концентрированной азотной кислоты | |
US4164457A (en) | Method of recovering hydrogen and oxygen from water | |
US4334967A (en) | Method for preparing 1,2-dichloroethane | |
SU1059023A1 (ru) | Способ получени концентрированной азотной кислоты | |
Willard et al. | The electrolytic oxidation of iodine and of iodic acid | |
Vaaler | Graphite Anodes in Brine Electrolysis: IV. Effect of Anolyte pH on Corrosion Rate in Chlor‐Alkali Cells | |
Tissot et al. | Anodic oxidation of p-t-butyltoluene in sulphuric acid solution | |
CA1289509C (en) | Energy-saving type zinc electrolysis method | |
SU292887A1 (ru) | Способ получения гидроксилал^ина | |
US3556961A (en) | Electrolytic hydrodimerisation | |
Tasaka et al. | Electrolytic preparation of Nitrogen Trifluoride in KHF2 HF; CO (NH2) 2system | |
SU1213087A1 (ru) | Способ регенерации нитрующей смеси | |
JPH02263988A (ja) | 三弗化窒素ガスの製造方法 | |
US1376207A (en) | Process i | |
US3276981A (en) | Electrolytic production of oxygen difluoride | |
SU1583468A1 (ru) | Электролит дл получени хрома | |
SU1587078A1 (ru) | Способ получени хлорноватой кислоты | |
SU1321771A1 (ru) | Способ электролитического получени озона |