SU1242550A1 - Электролизер дл получени ионогенных химических соединений - Google Patents
Электролизер дл получени ионогенных химических соединений Download PDFInfo
- Publication number
- SU1242550A1 SU1242550A1 SU853866208A SU3866208A SU1242550A1 SU 1242550 A1 SU1242550 A1 SU 1242550A1 SU 853866208 A SU853866208 A SU 853866208A SU 3866208 A SU3866208 A SU 3866208A SU 1242550 A1 SU1242550 A1 SU 1242550A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chambers
- bath
- electrolyzer
- compounds
- membrane
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
t1
Изобретение относитс к области химии и может быть использовано дл одновременного получени широкого ассортимента химикатов в приборостроении , радиоэлектронике и хими- ческой промьшленности.
Целью изобретени вл етс повышение степени использовани сырь при одновременном обеспечении возможности расширени ассортимента полу- чаемых соединений, а также сокращение времени на проведение процесса.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
Устройство имеет корпус 1 кольце- образной формы, внутри которого кон- центрично помещена ванна 2 с возможностью импульсного вращени в горизонтальной плоскости, В корпусе 1 и в ванне 2 в радиальном направлении размещены непроницаемые дл ионов . перегородки 3 и 4. Кроме того, в корпусе 1 концентрично размещена ионитова мембрана 5 марки МК-100, образующа вместе с мембраной 5 и стенками корпуса I камеры 6 и 7. Во всех камерах 6 помещено по одному графитовому аноду 8, заключенному в чехол из катионообменной мембраны МК-100. В камерах 10 размещено по одному графитовому катоду 9, наход щемус в чехле из анионообменной мембраны МА-100.
Соседние по линии радиуса камеры 7 и 10 ванны соединены коленообраз- ной съемной трубкой П (электролитическим ключом), в которую помещена анионообменна мембрана МА-100. Трубка 1 заполнена дистиллированной водой и опущена, концами в растворы ка- Мер 7 и 10. Импульсное вращение ванны 2 обеспечиваетс шаговым электромотором 12, ось которого соединена металлическими штангами 13 с корпусом ванны 2. Все электроды питаютс от внешнего источника - посто нного гока,
Электролизер работает следуюпщм образом.
Во все ионитовые чехлы (ИЧ) и во все камеры 7 средней ванны, и в ко- ленообразные трубки заливают дистиллированную воду, во все камеры 6 и 10 крайних ванн заливают разные по химическому составу водные растворы исходных ионогенных соединений: А Х , и т.д. - в камеры 6;
,
.
fmR S
и т.д. - в каC Z +D E К Z
меры 10.
Включением шагового электромотогг ра 12 поворачивают ванну 2 таким образом , чтобы ее камеры с исходными соединени ми остановились напротив камер с нужными исходными соединени ми в камерах 6, которые могут образовать в камерах 7 средней ванны необходимый ассортимент новых химических ионогенных соединений: А, , , и т.д., которые .образуютс при включении электродов 8 и 9 во всех камерах крайних ванн. Процесс ведут до достижени необходи мой концентрации целевых ионогенных соединений.
Одновременное образование новых химикатов происходит в результате протекани в камерах электрохимических ионообменных реакций
А Х +В У A Y +X +B
C E +Zr+D
.
Камер 6, 7 и 10 в каждой ванне может быть по меньшей мере три, а верхний предел количества этих камер может достигать в каждой ванне 15-20 ограничива сь лишь конкретными решени ми: практических задач производства и целесообразными экономически максимальными габаритами промьшшен- ного электролизера и максимальным количеством необходимого ассортимента получаемых химикатов.
При количестве камер от трех и более в каждой ванне с разными ис- кодными ионогенными соединени ми в камерах каждой из крайних;ванн количество возможных сочетаний ионов с образованием новых ионогенных соединений в камерах средней ванны резко возрастает, т.е. возможно в одном электролизере одновременно получать широкий ассортимент различных новых химикатов - ионогенных химических соединений.
в предлагаемом электролизере в способной импульсно вращатьс многокамерной ванне 2 все камеры вьтолне- ны съемными, идентичными друг другу и взаимозамен емыми. Число камер во всех трех ваннах одинаково по количеству , будучи равным числу загруженных в каждую из крайних ванн исходных соединений. Благодар такой конструкции путем простого вращени ван- ны 2 или механической перестановки
их в случае необ одимости на способной к вращению опорной раме ванны с гнездами дл камер возможно одновременно получать большой набор новых соединений.
Так, например, из исходных соединений АХ
+ VC ZV
,
щихс в четырех анодных камерах,
наход - и Нтисходных соединений В X , , , наход щихс в четырех катод- ньк камерах (чертеж), можно получить одновременно следущие четыре новых соединени , не переставл камеры местами: , , , , а
10
внутренней 80 см. Объем камер элек ролизера с четырехкамерными ваннам 350 см у внешней ванны, 300 средней ванны, 280 см у внутренне ванны. Диаметр съемной коленообраз ной трубки 2 см. Растворы исходны соединений готов тс на дистиллиро ванной воде.
Начальное напр жение посто нног тока на клеммах ванн 120 В, конечн напр жение 80-90 В. Величина тока 0,2-0,3 А.
В четыре -камеры внешней ванны з литы на 0,75 объема 0,1 н. раствор
путем дополнительной перестановки ка-15 соединений NaCl, KNO,, LiF, CsOH;
мер на опорной раме ванны 2 (ванна 2 фактически состоит из р да самосто тельных камер), можно последовательно за один технологический процесс получить по четыре новых соединени и дополнительно еще 12 новых соединений:
20
,
,
,
, , , , , , , ,
а в четыре камеры внутренней ванны 0,1 н. растворы соединений , NaCl, NaOH, RbCl. Начальное напр ж ние 120 В, конечное 80 В. Продолжи тельность электролиза 6 ч. После окончани процесса в четырехкамер средней ванне одновременно получен с 96-98%-ным выходом по веществу новые ионогенные соединени NaBr, КС1, LiOH, CsCl. Соединением раств ров из камер внешней и внутренней ванн дополнительно получены с теми же выходами по веществу новые соед нени , NaNO,, NaF, RbOH.
Таким образом, из вз тых исходных четырех катионов и четырех анионов можно получить в камерах средней ванны шестнадцать новых ионогенных соединений , а из п ти катионов и п ти анионов разной природы соответственно можно получить 25 новых ионогенных соединений, из шести разных по природе катионов и шести разных анионов можно получить уже 36 новых соединений и т.д., т.е. число новых соединений, получаемых в предлагаемо электролизере, равно произведению числа исходных катионов и анионов, участвующих во встречном электрохимическом синтезе. Помимо образующихс новых соединений в камерах средней ванны противоионы исходных соединений , накапливающиес в камерах крайних ванн, также могут быть ис- - пользованы дл получени новых ионогенных соединений путем физического смешени растворов из камер крайних ванн, спускаемых через донные краны в емкости-смесители, расположенные под электролизером, т.е. в предлагаемом электролизере возможно осуществление безотходной технологии со lOOZ-ным использованием исходного сырь .
Оптимальные габариты лабораторно- го электролизера: диаметр каждой из трех ванн 4 см, длина окружности внешней ванны 120 см, средней 100 см
внутренней 80 см. Объем камер электролизера с четырехкамерными ваннами: 350 см у внешней ванны, 300 средней ванны, 280 см у внутренней ванны. Диаметр съемной коленообраз- ной трубки 2 см. Растворы исходных соединений готов тс на дистиллированной воде.
Начальное напр жение посто нного тока на клеммах ванн 120 В, конечное напр жение 80-90 В. Величина тока 0,2-0,3 А.
В четыре -камеры внешней ванны залиты на 0,75 объема 0,1 н. растворы
0
5
0
,
5
0
а в четыре камеры внутренней ванны - 0,1 н. растворы соединений , NaCl, NaOH, RbCl. Начальное напр жение 120 В, конечное 80 В. Продолжительность электролиза 6 ч. После окончани процесса в четырехкамерной средней ванне одновременно получены с 96-98%-ным выходом по веществу новые ионогенные соединени NaBr, КС1, LiOH, CsCl. Соединением растворов из камер внешней и внутренней ванн дополнительно получены с теми же выходами по веществу новые соединени , NaNO,, NaF, RbOH.
Дл получени тех же соединений в известном устройстве потребовалось ввести дополнительный электролизер с габаритами, аналогичныг 1и габаритам предлагаемого электролизера, причем на проведение процесса потребовалось 24 ч, т.е. в четыре раэа больше времени , чем в предлагаемом электролизе- ре.
Перестановкой камер внутренней ванны с новыми загрузками соединений , NaCl,NaOH, RbCl и соединением растворов из камер крайних ванн получены в Предложенном элект ролизере.. с 6-98%-ными выходами по веществу дополнительно восемь соединений.
В табл. 1 представлены сравнительные экспериментальные данные по получению ионогенных химических соединений в предложенном и известном электролизерах. Во всех опытах использовались водные растворы исходных ионогенных соединений с концентрацией 0,1 г/экв. Выход по веществу в предложенном электролизере 97-98%, в известном 87-90%.
Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с известным позвол ет повысить степень использовани сырь и одновременно
S12425506
обеспечивает возможность получени Кроме того, оно позвол ет значительширркого ассортимента получаемыхно сократить врем на проведение проионогенных химических соединений.цесса получени таких соединений.
Предлагаемый В камерах внелшей ванны:
KY, НаНО,, , КЬВг
& камерах внутренней вак
ны: НаОН, RbCl, LiF, Csl
Исходна раздел ема смесь катионов: К, На , ИН,Rb
Исходна раздел ема смесь анионов: ОН, СГ , F, 1
В камерах вкешнеЛ ванны: CaClj, NaF, RbBr, CsCl
В камерах внутренней ванны KNO,, , MgCl.HI
спаре«-
Исходна раздел ема смесь катионов: Са, N , ЙЪ , Cs
Исходна раздел ема смесь анионов; N0, Вг, Cl, I
Редактор Л, Гратилло
Составитель В. Банников
Техред Л.Олейник Корректор Л. Пилипенко
Заказ 3671/28 Тираж 615Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. А/5
Производственно-полиграфическое предпри тие , г. Ужгород, ул. Проектна , 4
100
S.9
КОН, ИаС1, NH F, НЫ
50
23.6
ЮО 6,5
.Ca(NO,),, ,НаБ:г, RbCl, Csl
50
32,5
Claims (1)
- ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНОГЕННЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, имеющий корпус кольцеобразной формы, в котором концентрично размещена ионитовая мембрана, а в радиальном направлении - непроницаемые для ионов перегородки, образующие вместе с мембраной и стенками корпуса камеры, графитовые электроды в ионитовых чехлах, источник постоянного тока, о тличающийся тем, что, с це- лью повышения степени использования сырья при одновременном обеспечении возможности расширения ассортимента получаемых соединений, а также сокращения времени на проведение процесса, электролизер дополнительно снабжен ванной кольцеобразной формы, помещенной концетрично внутри корпуса с возможностью импульсного вращения в горизонтальной плоскости, при этом в радиальном направлении в ней размещены непроницаемые для ионов перегородки , совмещенные по радиусу с перегородками корпуса и разделяющие ее на камеры, в которые помещены графитовые электроды в ионитовых чехлах, соседние по линии корпуса камеры ванны и камеры внутри корпуса соединены ' электролитическими ключами, в которые помещены ионообменные мембраны.f
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853866208A SU1242550A1 (ru) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | Электролизер дл получени ионогенных химических соединений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853866208A SU1242550A1 (ru) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | Электролизер дл получени ионогенных химических соединений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1242550A1 true SU1242550A1 (ru) | 1986-07-07 |
Family
ID=21166629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853866208A SU1242550A1 (ru) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | Электролизер дл получени ионогенных химических соединений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1242550A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998030076A1 (fr) * | 1997-01-14 | 1998-07-16 | Alexandr Ivanovich Shulgin | Concentre d'humine et procede de fabrication, dispositifs de fabrication par electrochimie du concentre d'humine, procede d'epuration de l'eau, procede de deshydratation de fluides a ecoulement visqueux, procede de decontamination de composes organiques, procede de reutilisation des residus des eaux d'egout, procede de form |
-
1985
- 1985-01-11 SU SU853866208A patent/SU1242550A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 735181, кл. С 25 В 9/00, 15.08.80. Авторское свидетельство СССР № 1043185, кл. С 25 В 9/00, 23.09.83. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998030076A1 (fr) * | 1997-01-14 | 1998-07-16 | Alexandr Ivanovich Shulgin | Concentre d'humine et procede de fabrication, dispositifs de fabrication par electrochimie du concentre d'humine, procede d'epuration de l'eau, procede de deshydratation de fluides a ecoulement visqueux, procede de decontamination de composes organiques, procede de reutilisation des residus des eaux d'egout, procede de form |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3720591A (en) | Preparation of oxalic acid | |
US3984303A (en) | Membrane electrolytic cell with concentric electrodes | |
US4634509A (en) | Method for production of aqueous quaternary ammonium hydroxide solution | |
EP3801842A2 (en) | Process for preparing lithium chemical compounds by electrodialysis method and apparatus for performing this process | |
US3635803A (en) | Preparation of olefin oxide from an olefin | |
KR840006830A (ko) | 유기화합물의 전해 제조방법 및 그 전해조 | |
SU1242550A1 (ru) | Электролизер дл получени ионогенных химических соединений | |
EP0127201A1 (en) | Process for preparing quaternary ammonium hydroxides by electrodialysis | |
US3795595A (en) | Electrolytic production of tin and lead salts using anion permselective membranes | |
RU2176989C1 (ru) | Электрохимическая модульная ячейка для обработки водных растворов, установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов | |
US3250691A (en) | Electrolytic process of decomposing an alkali metal chloride | |
US3804739A (en) | Electrolytic cell including arrays of tubular anode and diaphragm covered tubular cathode members | |
JPS57155390A (en) | Manufacture of organic ammonium hydroxide using ion exchange membrane | |
CA1114330A (en) | Process for preparation basic aluminum chlorides | |
US3748238A (en) | Electrolytic process for the preparation of sodium hydrosulfite | |
US5089096A (en) | Preparation of quaternary ammonium hydroxides | |
CN110079822A (zh) | 一种三膜四室电解法制备四烷基氢氧化铵的系统和方法 | |
RU2108413C1 (ru) | Способ получения водного подкисленного раствора, содержащего хлоратные ионы, способ электрохимической обработки водного раствора смеси солей щелочных металлов, способ получения двуокиси хлора | |
SU1355120A3 (ru) | Способ получени активного оксида алюмини | |
US3240687A (en) | Process for the manufacture of watersoluble basic aluminum compounds | |
PL161532B1 (pl) | Sposób wytwarzania kwasu chlorowego PL | |
US3933603A (en) | Electrolysis of alkali metal chloride | |
SU649310A3 (ru) | Способ получени тетраалкилтиурамдисульфида | |
US3389071A (en) | Bipolar electrolytic cell | |
US4626327A (en) | Electrolytic process for manufacturing potassium peroxydiphosphate |