SU1555393A1

SU1555393A1 - Способ получени сернокислого окисного железа

Info

Publication number: SU1555393A1
Application number: SU874313382A
Authority: SU
Inventors: Николай Львович Смоляг; Иван Михайлович Жарский; Валерий Леонидович Мартинович; Юрий Николаевич Капуцкий
Original assignee: Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1987-10-06
Filing date: 1987-10-06
Publication date: 1990-04-07

Abstract

Изобретение относитс к технологии электрохимических производств. С целью повышени выхода по току сернокислого окисного железа раствор сернокислого закисного железа окисл ют в анодном пространстве электролизера с катионообменной мембраной на графитовых или платиновых анодах с подачей в катодное пространство серной кислоты к концентрацией 18 - 22% при температуре 50 - 80 °С, плотности тока 1000 - 3000 А/м² и соотношении площади анода и катионообменной мембраны 1 : (6 - 12). 1 табл.

Description

Изобретение относитс к технологии электрохимических производств.

Целью изобретени вл етс повышение выхода по току сернокислого окисного железа.

Пример 1. Провод т электрохимическое окисление сернокислого раствора закисного железа, содержащего 200 г/л FeS04 и 200 г/л H2S04. Раствор перемешивают мешалкой с частотой 10 . 3 катодное пространство заливают 18%-ную серную кислоту. Анод - графит, площадь . Площадь мембраны 2,. Соотношение между площадью анода и мембраны 1:12. Катод - высоколегированна сталь, площадь . Объем раствора в анодной и катодной камере по 7 Температура поддерживаетс с помощью термостата, температура в электролизере . Объем выделившегос водорода определ ют с помощью термостати- руемой газовой бюретки. Анализ раствора на содержание ионов двух- и

трехвалентного железа провод т по стандартным методикам. Плотность тока 3000 А/мг, напр жение на электролизере 1,6 В. Выход по току ионов железа (III) 95,8%, выход по току водорода 98,9%, Затраты электроэнергии 0,799 кВт-ч/кг железа (III),

Остальные примеры выполнены аналогично примеру 1, данные сведены в таблицу.

Получение раствора окисного железа путем анодного окислени провод т при плотности тока не выше ЗСОО А/м , так как при превышении указанного предела значительна дол тока расходуетс на выделение кислорода вследствие резкого смещени потенциала анода в положительную область.

Проведение процесса анодного окислени при плотност х тока ниже 1000 А/мг вл етс нецелесообразным ввиду значительного увеличени времени процесса анодного окислени вследствие уменьшени выхода по току.

(Л

сп

СП СП

со

QD 00

Соотношение между площадью анода и мембраны 1:(6-12) позвол ет значительно увеличить эффективность процесса анодного окислени вследствие снижени пол ризационных эффектов на мембране и снижени доли участи ионов двух- и образующегос трехвалентного железа в процессах переноса через мембрану, При уменьшении отмечен- ного соотношени площади анода и мембраны снижаетс выход по току анодного процесса вследствие переноса двухвалентного железа через катионо- обменную мембрану ввиду отсутстви идеальной селективности мембран. Присутствие ионов железа (II) в катодном пространстве неблагопри тно сказываетс на характеристиках катодного процесса. Повышаетс перенапр жение выделени водорода, разр жа сь на предельном токе ионы металлического железа образуют дендриты, что содержит в себе опасность возникновени короткого замыкани вследствие прорастани дендритов сквозь мембрану. Увеличение соотношени сверх отмеченного предела вл етс нецелесообразным ввиду неоправданного увеличени размеров электролизера и усложнени конструк-

тивного оформлени процесса электролиза .

Таким образом, проледение процесса электрохимического окислени раствора закисного сернокислого железа по предлагаемому способу позвол ет увеличить выход по току на 2-3% и снизить расход электроэнергии на 50-60%.

Claims

Формула изобретени

Способ получени сернокислого окисного железа окислением раствора сернокислого закисного железа в анодном пространстве электролизера с ионо проницаемым сепаратором на графитовых или платиновых анодах при 50-80°С с подачей в катодное пространство электролизера серосодержащего соединени , отличающийс тем, что, с целью повышени выхода продукта по току, в качестве ионопроницаемого се- паратора используют катионообменную .мембрану, в качестве серосодержащего ,соединени - серную кислоту с концентрацией 18-22% и процесс ведут при плотности тока 1000-3000 А/м2 и соотношении площади анода и катионообмен- ной мембраны 1:(6-12),

Составитель Т.Гуменюк Редактор О.Головач Техред А.Кравчук

Заказ 540

Тираж 543

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Мо-ква, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Корректор О.Кравцова

Подписное