SU1386675A1

SU1386675A1 - Method of producing chlorine and solution of alkali metal hydroxide

Info

Publication number: SU1386675A1
Application number: SU864029967A
Authority: SU
Inventors: Владимир Леонидович Кубасов; Леонид Николаевич Вальков; Марина Аркадьевна Генералова
Original assignee: Предприятие П/Я В-2287
Priority date: 1986-02-28
Filing date: 1986-02-28
Publication date: 1988-04-07

Abstract

Изобретение относитс к технологии электрохимических производств, в частности к технологии получени хлора, гидроокиси щелочного металла и водорода в электролизерах с фильтрующей диафрагмой. Изобретение позвол ет получать гидроокись щелочного металла по составу, удовлетвор ющему производство глицерина, с меньшими энергозатратами и с более низким содержанием хлората. По способу получени хлора и гидроокиси щелочного металла электролизом раствора хлорида щелочного металла в электролизере с фильтрукицей диафрагмой, включающему подачу раствора хлорида щелочного металла в аноднзто камеру электролизера и получение раствора гидроокиси щелочного металла в катодной камере, подают в катодное пространство глицерин из расчета 10-200 Р на 1л получаемой щелочи. Изобретение может быть использовано в хлорной промьш- ленности дл получени растворов гидроокиси щелочного металла, используемого в синтезе органических веществ. 2 табл. а (ПThe invention relates to the technology of electrochemical production, in particular to the technology of producing chlorine, alkali metal hydroxide and hydrogen in electrolytic cells with a filter diaphragm. The invention makes it possible to produce an alkali metal hydroxide in a composition that satisfies the production of glycerin, with less energy and with a lower chlorate content. According to the method of producing alkali metal chlorine and hydroxide by electrolysis of an alkali metal chloride solution in a diaphragm filter cell, including feeding an alkali metal chloride solution into the anodite cell of the electrolyzer and obtaining an alkali metal hydroxide solution in the cathode chamber, glycerol is applied at a rate of 10-200 P on 1l of the obtained alkali. The invention can be used in the chlorine industry to produce alkali metal hydroxide solutions used in the synthesis of organic substances. 2 tab. a (f

Description

ееher

00.00

j елj ate

Изобретение относитс к области получени хлора и щелочи и может быть использовано дл получени щелочи электролизом хлорида щелочного металла с твердым катодом, используемой дл производства глицерина.The invention relates to the field of chlorine and alkali production and can be used to produce alkali by the electrolysis of alkali metal chloride with a solid cathode used for the production of glycerin.

Цель изобретени - увеличение выхода по току щелочи, используемой в производстве глицерина, и снижение в ней содержани хлората щелочного металла.The purpose of the invention is to increase the current efficiency of the alkali used in the production of glycerin, and to reduce its alkali metal chlorate content.

Пример 1. В электролизер с асбестовой диафрагмой, снабженньй окисно-рутениевым анодом и стальным катодом, подают раствор хлорида натри концентрацией 300 г/л, электролиз ведут при токовой нагрузке 8 А (плотность тока 0,2 А/см), темпера10 г/л приводит к снижению выхода по току и увеличению содержани хлората, а увеличение содержани глицеринаExample 1. In the electrolytic cell with an asbestos diaphragm, equipped with a ruthenium oxide anode and a steel cathode, sodium chloride solution with a concentration of 300 g / l is fed, electrolysis is carried out at a current load of 8 A (current density 0.2 A / cm), temperature 10 g / l leads to a decrease in current efficiency and an increase in the chlorate content, while an increase in the glycerol content

, свьше 200 г/л не приводит к дополнительному повышению выхода по току и снижает концентрацию гидроокиси щелочного металла в щелочи.more than 200 g / l does not lead to an additional increase in current efficiency and reduces the concentration of alkali metal hydroxide in alkali.

Таким образом, применение предла 0 гаемого способа позвол ет повысить выход по току щелочи при посто нном напр жении и тем самьш уйеныиить затраты электроэнергии на получение гидроксида щелочного металла наThus, the application of the proposed method makes it possible to increase the alkali current efficiency at a constant voltage and, thereby, reduce the cost of electricity for producing an alkali metal hydroxide at

15 2-10%.15 2-10%.

При получении целочи в электролизере с фильтрующей диафрагмой ввод любого гидрофильного вещества в катодное пространство не может изменитьWhen receiving whole in the electrolytic cell with a filter diaphragm, the input of any hydrophilic substance into the cathode space cannot

туре 90°С. Получают щелочь с концент- 20 выход по току щелочи, так как материрацией NaOH 160 г/л, содержание хло рата 0,5 г/л, вькод по току 92%.tour 90 ° C. Alkali is obtained from the concentration of alkali by current, since the materi- nation of NaOH is 160 g / l, the content of chlorine is 0.5 g / l, and the code for current is 92%.

В табл. 1 представлены данные по составу щелочи и выходу по току при подаче в катодное пространство различного количества глицерина (остальные услови , как в примере 1).In tab. Figure 1 shows the composition of the alkali and the current output when a different amount of glycerin is supplied to the cathode compartment (other conditions as in example 1).

П р и м е р 2. Электролиз ведут аналогично примеру 1. В анодную камеру подают раствор хлорида кали концентрацией 300 г/л. Электрощелочь содержит 160 г/л КОН, 0,55 г/л KClOj выход по току 94% PRI mme R 2. Electrolysis is carried out analogously to example 1. In the anode chamber serves a solution of potassium chloride with a concentration of 300 g / l. Electroslave contains 160 g / l KOH, 0.55 g / l KClOj current output 94%

В табл. 2 представлены данные по составу щелочи и выходу по току при подаче в катодное пространство различного количества глицерина (остальные услови по примеру 2).In tab. Table 2 presents the data on the composition of the alkali and the current output when a different amount of glycerin is fed into the cathode space (the other conditions of example 2).

Пример 3. Электролиз ведут аналогично примеру 2. В анодное пространство дополнительно подают сол ную кислоту, скорость подачи раствора хлорида кали 120 мл/ч. Электрощелочь содерз5сит 400 г/л КОН, 1,5 г/л KClOft, выход по току 85%.Example 3. Electrolysis is carried out analogously to example 2. Hydrochloric acid is additionally fed into the anode space, the feed rate of the potassium chloride solution is 120 ml / h. Electroslave contains 400 g / l KOH, 1.5 g / l KClOft, current output 85%.

П р и м е р 4. Электролиз ведут аналогично примеру 3. В катодное пространство подают дополнительно глицерин в количестве 75 г ,на 1 л получаемой щелочи. Полученна электрощелочь содержит 420 г/л КОН, 0,8 г/л КСЮ , выход по току 93%.PRI me R 4. Electrolysis is carried out analogously to example 3. In the cathode space serves additionally glycerin in an amount of 75 g, per 1 l of the obtained alkali. The resulting electro-alkali contains 420 g / l KOH, 0.8 g / l CCS, current output 93%.

Как видно из приведенных примеров, использование способа позвол ет снизить содержание хлората натри и повысить выход по току. Проведение про цесса при содержании глицерина менееAs can be seen from the above examples, the use of the method allows to reduce the content of sodium chlorate and increase the current efficiency. Conducting the process when the content of glycerol is less

10 г/л приводит к снижению выхода по току и увеличению содержани хлората, а увеличение содержани глицерина10 g / l leads to a decrease in the current efficiency and an increase in the chlorate content, while an increase in the glycerol content

свьше 200 г/л не приводит к дополнительному повышению выхода по току и снижает концентрацию гидроокиси щелочного металла в щелочи.over 200 g / l does not lead to an additional increase in current efficiency and reduces the concentration of alkali metal hydroxide in alkali.

Таким образом, применение предлагаемого способа позвол ет повысить выход по току щелочи при посто нном напр жении и тем самьш уйеныиить затраты электроэнергии на получение гидроксида щелочного металла наThus, the application of the proposed method makes it possible to increase the alkali current output at a constant voltage and thereby reduce the cost of electricity for producing an alkali metal hydroxide at

2-10%.2-10%.

При получении целочи в электролизере с фильтрующей диафрагмой ввод любого гидрофильного вещества в катодное пространство не может изменитьWhen receiving whole in the electrolytic cell with a filtering diaphragm, the introduction of any hydrophilic substance into the cathode space cannot change

j j

ал, из которого вьтолнена диафрагма (асбест), вл етс гидрофильным, т.е. хорошо смачиваетс электролитом. Подтверждением этого вл етс то, чтоThe ale of which the diaphragm (asbestos) is made is hydrophilic, i.e. well moistened with electrolyte. A confirmation of this is that

5 при введении глицерина менее 10 г/л выход по току снижаетс , хот известно , что поверхностное нат жение, ха- рактеризук цее гидрофильность, наиболее сильно измен етс в этой области5 with the introduction of glycerin less than 10 g / l, the current efficiency decreases, although it is known that the surface tension, which is characteristic of hydrophilicity, varies the most in this area

0 концентрации добавок.0 concentration of additives.

Положительный эффект св зан с уменьшением чисел переноса ионов гидроксида. При этом числа переноса сложно завис т от концентрации и вида подаваемого вещества. Поэтому положительный эффект будет достигатьс только при использовании определенного вида вещества в строго определенной области концентраций.The positive effect is associated with a decrease in the transfer numbers of hydroxide ions. In this case, the transfer numbers are difficult to depend on the concentration and type of the feed substance. Therefore, a positive effect will be achieved only when using a certain type of substance in a strictly defined concentration range.

Claims

Invention Formula

A method for producing chlorine and alkaline hydroxide hydroxide solution by electrically using a solution of brush metal chloride in an electrolytic diaphragm electrolyzer, which includes feeding an alkali metal chloride solution into the electrolyzer anode and discharging the hydroxide solution. alkali metal from the cathode chamber, which means that, with the aim of increasing the alkali current output and reducing the amount of chyroid metal in it, the electrolysis is carried out when glycerol is fed into the cathode space at the rate of 10- 200 g / l of alkali produced.

Table 1