SU1109479A1 - Способ получени серной кислоты и водорода - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ВОДОРОДА путем электролиза водного раствора электролита, содержащего 0,5-2 М серной кислоты, 0-, 1-0,25 М иодистоводородной кислоты и иод, с подачей на анод сернистого газа, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода электроэнергии , электролиз ведут в беэдиафрагменном электролизере при концентрации иода в электролите IlO - 510 М, и сернистый газ подают в количестве,эквивалентном количеству образующегос  иода. i (Л

Description

:О .( СО Изобретение относитс  к технологии электрохимических производств, в частности к способам получени  кислот. Известен способ получени  водоро и серной кислоты путем электролиза подкисленных растворов электролита 13 электролизере с диафрагмой или ионитовой мембраной, В процессе электролиза на анод подаетс  сервис тый газ и в анодном- пространстве электролизера происходит концентрированне серной кислоты. На катоде выдел е.тс  водород СП. Недостатками данного способа  вл - j тый ютс  сложность конструкции электролизера и повышенный расход электроэнергии из-за необходимости разделе ни  анодного и катодного пространст газонепроницаемой мембраной дл  пред отвращени  катодного восстановлени  сернистого газа Известен также способ получени  серной кислоты и водорода путем электролиза водного раствора электр лита содержащего 0,5-2 М серной кислоты, 0,1-0525 М иодистоводороднай кислоты и иода, при 20-60 С с подачей на анод сернистого газа EZj Недостатком известного способа  вл етс  высокий расход электроэнер гии. Целью изобретени   вл етс  сниже ние расхода электроэнергии. ПЗставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  серной кислоты и водорода путем электролиза водного раствора элект лита э содержащего 655-2 М серной кислоты, 0,-0525 М иодистоводородной кислоты и иода, при 20-60t. плотности тока 400-2000 А/м с подачей на анод сернистого газа, электр лиз ведут в бездиафрагменном электролизере при концентрации иода в электролите - 5-10 . и сернистый газ подают в количестве, эквивалентном количеству образующегос  иода. Наличие растворенного иода в интервале указанных концентраций в течение всего времени проведени  электролиза предотвращает электрохи мическое восстановление сернистого газа и отравление катодного материа выделившейс  серой при близком расположении электродов(до 1-2 см), а дол  тока, идущего на восстановлени 92 иода5 при таких его концентраци х ничтожно вала(1-2%). В результате осуществлени  предлагаемого способа на катоде с высокими выходами по току получают водород, а в электролите . концентрируют серную кислоту окислением сернистого газа иодом 3 причем достигаетс  полна  конверси  сернистого газа. Пример 1. Электролизу подвергают водный раствор электролита состава: 2 М серной кислоты; О,4 М иодистоводородной кислоты и 1 0 М иода и подают на анод из ОРТА сернисгаз в количестве, эквивалентом образующемус  при электролизе иоду. Процесс протекает при анодной плотности тока 400 А/м , катодной плотности тока 2000 А/м, температуре 50 °С. Напр жение 1,1 В. Выход по току серной кислоты 96%, водорода 98%, П р и М е р 2. Электролизу подвергают электролит 2 М по серной кислоте , 0,25 М по иодистоводородной кислоте и 510 М по иоду и подают сернистый газ на газодиффузионный электрод с рабочим слоем из активированного угл  с дисперсным платиновым катализатором. Катод-платина, покрыта  платиновой чернью. Анодна  плотность тока 2000 А/м, температура 40 С, Напр жение 1,7 В. Выход по току водорода 98%, серной кислоты - 98%. Приме р 3, Электролизу подвергает электролит 2 М по серной кислоте , 0,25 М по иодистоводородной кислоте и 510 М по иоду и подают сернистый газ на газодиффузионный электрод с дисперсным платиновым катализатором . Катод-платина покрыта  платиновой чернью. Анодна  плотность тока 100 температура 40 t, напр жение на электролизе 1,38 В. Выход по току водорода 98%. Пример 4. Электролиз провод т аналогично примеру 3 с той разницей, что плотность тока равна 2500 А/м. Напр жение 2,2 В. Выход по току водорода 98%, серной кислоты 87%. Приме р 5. Электролиз провод т аналогично примеру 1 с той разницей , что электролит содержит 0,3 М серной кислоты. Напр жение на электролизере 1,4 В. Выход по току серной кислоты 91%. Приме р 6. Злектро.-|из провод т аналогично примеру 1 с той разницей,

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ВОДОРОДА путем электролиза водного раствора электролита, содержащего 0,5-2 М серной кислоты, 0-,1-0,25 М иодистоводородной кислоты и иод, с подачей на анод сернистого газа, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, электролиз ведут в бездиафрагменном электролизере при концентрации иода в электролите 1‘10 - 5’10’М, и сернистый газ подают в количестве,эквивалентном количеству образующегося иода.