SU1555395A1

SU1555395A1 - Способ получени неорганических перекисных соединений

Info

Publication number: SU1555395A1
Application number: SU884465211A
Authority: SU
Inventors: Николай Ефимович Хомутов; Ольга Борисовна Хачатурян; Ирина Юрьевна Сугурова; Борис Михайлович Беглов
Original assignee: И.Е.Хомутов, О.Б.Хачатур н, И.Ю.Сугурова и Б.И.Беглов
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1990-04-07

Abstract

Изобретение относитс к технологии электрохимических производств, в частности к способам получени перекисных соединений, и позвол ет увеличить выход по току, концентрации и стабильности получаемых перекисных соединений. Дл получени неорганичесикх перекисных соединений электролизом растворов высших кислородсодержащих солей щелочных металлов /фосфатов, боратов/ в диафрагменном электролизере при подаче кислорода на катод из углеграфитовой ткани раствор перед подачей в электролизер подвергают электрохимической обработке в чейке с ртутным катодом при плотности тока 10^-3 - 10^-4 А/см² в течение 10-15 ч расходе раствора 0,29 - 0,31 л на 1 А нагрузки. 3 табл.

Description

Изобретение относитс к электросинтезу неорганических перекисных соединений, в частности перфосфатов и перборатов щелочных металлов, полученных электрохимическим путем в борат- или соответственно фосфатсодер- жащих электролитах, которые вл ютс м гкими окислител ми, при определенных услови х разлагаютс с выделением активного кислорода, не токсичны и могут примен тьс дл отбелки целлюлозы , в качестве составных частей различных моющих средств, дл очистки сточных вод и дл других целей.

Целью изобретени вл етс повышение выхода по току, концентрации и стабильности растворов перекисных соединений.

Наличие в растворах перекисных соединений примесей т желых металлов значительно снижает устойчивость этих

соединений за счет ускорени реакции их разложени . Дл обработки растворов электролитов от примесей т желых металлов рекомендуетс проводить предварительный электролиз на платиновой сетке-катоде в течение 2-3 сут. Недостаточна обработка растворов при электросинтезе перекисных соединений приводит к снижению выходов по току и концентраций активного кислорода в ходе электролиза. Данна обработка позвол ет снизить примеси т желых металлов в растворе до 0,0001%.

При использовании в известном способе раствора, полученного или приготовленного из реактива марки охн, обеспечивающего получение раствора с концентрацией не более 0,000005%, выход по току перекисных соединений (катодных и анодных) 140%, а концентраци активного кислорода 17,2%. Приел ел

Сл

со

0 СЛ

чем концентраци активного кислорода через 24 ч уменьшаетс на 1%.

Пример 1. Электролит, содержащий , г/л: К3Р04 424, KF 116, рН 13,85, подвергают электролизу в электрохимической чейке со стекл нной диафрагмой, В качестве катода используют углеграфитовую ткань (рабоча поверхность 250 см7), анода- платиновую пластинку (поверхность 3,12 см1). Электролиз ведут при катодной плотности тока 0,016 А/см2 и анодной 0,14 А/см. Концентраци активного кислорода 16%, суммарный вы- ход по току (анодный и катодный) 127%.

При применении предварительной обработки электролита, содержащего т желых металлов до 1%, под током на ртутном катоде при катодной плотности тока S-IO A/CM1 в количестве 300 мл на 1 А нагрузки в течение 10 ч суммарный выход по току перекисных соединений 130%, концентраци активного кислорода 23,39%. Концентраци ионов т желых металлов снижаетс до 0,00001%. Причем концентраци активного кислорода через 24 ч измен етс на 0,1%,

Пример 2. Проведен электролиз 690 г/л КгС03, 25 г/л К4340-, и 0,5 г/л HgSiOL . Услови электролиза аналогичны описанным в примере 1.

Электролиз ведут 4 ч при катодной плотности тока 10 мА/см1 и анодной 0,5 А/см , После электролиза выход по току 140%, концентраци активного кислорода 7,8 г/л.

При применении предварительной обработки электролита под током па ртутном катоде в течение 15 ч при катодной плотности тока 10 А/см1 вы- ход по току увеличиваетс до 160%, концентраци активного кислорода до 8,7 г/л,

Зависимость показателей электролиза от времени обработки раствора приведена в табл. 1 (количество обрабатываемого раствора 300 мл).

Зависимость показателей электролиза от количества раствора, подвергнутого обработке, приведена в табл.2, услови проведени электролиза аналогичны примеру 1.

Зависимость показателей электролиза от катодной плотности тока приведена в табл. 3 (услови проведени электролиза аналогичны примеру 1).

Как видно из данных, приведенных в примерах, при ведении процесса -за

0

5

пределами предлагаемого способа приводит к ухудшению показателей электролиза .

При проведении предварительной обработки электролитов на Hg катоде выход по току не превышает 135%, т.е. вл етс более низким, чем при использовании реактивов с маркой о.х.ч. Применение других инертных электродов (РЬ или Sn) дает еще более нежелательные результаты.

Как видно из табл. 1, при времени обработки раствора менее 10 ч выхода по току концентраци и стабильность перекисных соединений ниже, чем по прототипу.

Повышение времени обработки электролита до 15 ч и выше нецелесообразно , так как не приводит к улучшению процесса электролиза, а напротив, только усложн ет проведение процесса,

Даннае, приведенные в табл. 2, показывают , что если количество раствора , подаваемого на обработку, превышает 310 мл, происходит ухудшение стабильности и снижение как концентрации , так и выходов по току перекисных соединений,

Из табл. 3 следует, что повышение плотности тока выше 10 или понижение ниже А/смг также отрицательно сказываетс на проведении электролиза , уменьша все его показатели.

Таким образом, использование предлагаемого способа позвол ет повысить выход по току на 40%, концентрацию активного кислорода на 30% при одновременном увеличении стабильности в 10 раз, что расшир ет область применени неорганических перекисных соединений .

Кроме того, предлагаемый способ позвол ет использовать в качестве исходных продуктов менее чистые реагенты , следовательно, более дешевые.

Claims

Формула изобретени

Способ получени неорганических перекисных соединений электролизом растворов соответствующих высших кислородсодержащих солей щелочных металлов в диафрагменном электролизере при подаче кислорода на катод из углеграфитовой ткани, отличающи й- с тем, что, с целью увеличени выхода по току, концентрации и стабильности получаемых перекисных соедине515553956

ний, раствор перед подачей в электро- при плотности тока -10 4А/см в лизер подвергают электрохимической течение 10-15 ч при расходе раствора обработке в чейке с ртутным катодом 0,29-0,31 л на 1 А нагрузки.

I Т а б л и ц а 1

Концентраци , г/л

17,0 18,4 21,7 23,4 23,4

Количество раствора, мл

Выход по току, %

180 180 180 156 139

140

23 23 21 18 17 Прототип

17,2

Таблица 3

Катодна Концентра- Выход по Стабильность плотность ци , г/л току, % раствора, % тока, А/см

10 116,51375,2

,21750,4

5-Ю 423,41800,1

Ю-423,41800,1

10 517,61277,0

iч

Составитель Л.Вальков Редактор О.Головач Техред А.КравчукКорректор В.Кабаций

Заказ 540Тираж 542Подписное

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Выход по току, %

Стабильность раствора, 7,

5

0,5

0,1

0,1

0,1

Таблица 2

Концентраци , г/л

Стабильность раствора, %

0,1 0,1 0,1 0,2 0,8

20