SU1122758A1

SU1122758A1 - Method for preparing alkali metal hydroxide

Info

Publication number: SU1122758A1
Application number: SU823408948A
Authority: SU
Inventors: Игорь Александрович Галанин; Лариса Михайловна Зиновьева; Раиса Егоровна Шестерикова; Наталья Федоровна Больбат
Original assignee: Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1984-11-07

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРООКИСИ ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА, включающий электролиз раствора хлорида щелочного металла в электролизере с двум фильтрующими диафрагмами при подаче исходного раствора в междиафрагмеиное пространство, отличающийс тем, что, с целью снижени энергозатрат и улучшени условий труда, процесс ведут с использованием растворимого анода. 2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что процесс ведут с использованием железного анода. сл1. A method for producing alkali metal hydroxide, including electrolysis of an alkali metal chloride solution in an electrolyzer with two filtering diaphragms when feeding the stock solution into the interdiaphragmatic space, characterized in that, in order to reduce energy consumption and improve working conditions, the process is performed using a soluble anode. 2. A method according to claim 1, characterized in that the process is carried out using an iron anode. cl

Description

Изобретение относитс к технологии электрохимических производств, в частности к способу получени гидроокиси щелочного металла электролизом хлорида щелочного металла. . Известен способ получени гидроокиси щелочного металла и хлора, включающий электролиз раствора хлори да щелочного металла в электролизере с диафрагмой и нерастворимыми электродами СОНедостатками способа вл ютс высокий расход электроэнергии и необходимость утилизировать получающий с при электролизе хлор в местах потреблени щелочи. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му положительному эффекту вл етс способ получени гидроокиси ще1ючного металла и хлора, включающий элект ролиз раствора хлорида щелочного металла в электролизере с двум филь рующими диафрагмами и нерастворимыми элементами при подаче исходного раст вора в междиафрагменное пространство 2. Недостаток известного способа заключаетс в высоком расходе электроэнергии и необходимости соблюдени жестких требований техники безопасности из-за получающегос при электролизе хлора. Целью изобретени вл етс снижение энергозатрат и улучшение условий труда. Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу получени гидро окиси щелочного металла, включающему электролиз раствора хлорида щелочного металла в электролизере с двум фильтрующими диафрагмами при подаче исход ного раствора в междиафрагменное про странство, процесс ведут с использованием растворимого анода. Причем процесс ведут с использованием железного анода. В результате электролиза железньй анод раствор етс с образованием в анодном пространстве раствора хлорида железа, в катодном пространстве образуетс гидроокись щелочного металла и водород Fe + 2 aCl + ГеС Н- + + 2 а ОН. Проведение электролиза с использованием растворимого железного анода позвол ет в среде водного раствора хлорида натри исключить образование хлора, хлорита, гипохлорита и других окислителей, в т.ч. и железа Fe. На чертеже представлена схема электролизера дл получени гидроокиси щелочного металла. Процесс осуществл ют в электролизере , представл ющем собой корпус 1, снабженный стальными анодом 2 и катодом 3, двум фильтрующими диафрагмами 4 и 5 и сливными штуцерами дл вьшода раствора хлорида железа 6 и раствора щелочи 7. Пример. В междиафрагменное пространство электролизера подают раствор хлорида натри с концентрацией 250 г/л. Диафрагмы изготавливают их хлорйновой ткани. Уровень раствора в пространстве между диафрагмами выше, чем в катодном и анодном пространствах, что обеспечивает фильтрацию свежего электролита в анодное и катодное пространство и исключает смешивание католита и анолитаь Способ исключает образование осадка гидроокиси железа на диафрагме и позвол ет получить растворы щелочи необходимой концентрации. В результате электролиза при напр жении t в раствор етс 100 г железа с образованием в анодном пространстве раствора хлорида железа с концентрацией 225 г/л, э катодном пространстве образуетс раствор щелочи с концентраций 140 г/л и 40 л водорода . Гидроокись щелочного металла получают известным и предлагаемым способами . Показатели электролиза представлены в таблице.The invention relates to the technology of electrochemical production, in particular, to a method for producing an alkali metal hydroxide by electrolysis of an alkali metal chloride. . A known method of producing alkali metal hydroxide and chlorine, which includes the electrolysis of an alkali metal chloride solution in a diaphragm electrolyzer and insoluble electrodes. The COED loss of the process is high energy consumption and the need to dispose of chlorine consumed during electrolysis at sites of alkali consumption. The closest to the invention according to the technical essence and achievable positive effect is the method of producing hydroxide metal and chlorine, including the electrolysis of the alkali metal chloride solution in an electrolyzer with two filtering diaphragms and insoluble elements when the initial diluent is fed into the interdiaphragmatic space 2. Disadvantage The known method consists in high power consumption and the need to comply with stringent safety requirements due to chlorine Ize. The aim of the invention is to reduce energy costs and improve working conditions. This goal is achieved by the fact that according to the method of producing alkali metal hydroxide, which includes the electrolysis of an alkali metal chloride solution in an electrolyzer with two filtering diaphragms, when feeding the initial solution into the interdiaphragmatic space, the process is carried out using a soluble anode. Moreover, the process is conducted using an iron anode. As a result of electrolysis, the iron anode dissolves with the formation of an iron chloride solution in the anode space, alkali metal hydroxide and Fe + 2 aCl + GeC H- + + 2 a OH are formed in the cathode space. Conducting electrolysis using a soluble iron anode makes it possible to exclude the formation of chlorine, chlorite, hypochlorite, and other oxidizing agents in an aqueous solution of sodium chloride, including and iron Fe. The drawing shows a diagram of an electrolyzer for producing an alkali metal hydroxide. The process is carried out in an electrolysis cell, which is a housing 1, equipped with a steel anode 2 and a cathode 3, two filtering diaphragms 4 and 5, and drain fittings for extracting ferric chloride solution 6 and an alkali solution 7. Example. A solution of sodium chloride with a concentration of 250 g / l is fed into the interdiagral space of the electrolyzer. Diaphragms make their chlorine tissue. The level of solution in the space between the diaphragms is higher than in the cathode and anode spaces, which provides filtration of fresh electrolyte into the anode and cathode spaces and eliminates the mixing of catholyte and anolyte. The method eliminates the formation of iron hydroxide precipitate on the diaphragm and allows obtaining alkali solutions of the required concentration. As a result of electrolysis at a voltage t, 100 g of iron dissolves with the formation of an iron chloride solution with a concentration of 225 g / l in the anode space, an alkali solution with concentrations of 140 g / l and 40 l of hydrogen is formed in the cathode space. Alkali metal hydroxide is obtained by known and proposed methods. Indicators of electrolysis are presented in the table.

в)железо хлористое, кгc) iron chloride, kg

г)хлор, кгd) chlorine, kg

15501550

870870

Таким образом, расход энергии при замене известного способа 30 на предлагаемый снижаетс в з раза.Thus, the energy consumption when replacing the known method 30 with the proposed one is reduced by a factor of three.

Claims

1. METHOD FOR PRODUCING AN ALKALINE METAL HYDROXIDE, including electrolysis of an alkali metal chloride solution in an electrolyzer with two filter diaphragms when the initial solution is fed into the inter-diaphragm space, characterized in that, in order to reduce energy consumption and improve working conditions, the process is carried out using a soluble anode .

2. The method according to p. 1, characterized in that the process is conducted using an iron anode.

SU „„ 1122758