SU1669996A1

SU1669996A1 - Способ получени хлорноватой кислоты

Info

Publication number: SU1669996A1
Application number: SU894714725A
Authority: SU
Inventors: Инна Владиславовна Семенова
Original assignee: Всесоюзный Заочный Политехнический Институт
Priority date: 1989-07-04
Filing date: 1989-07-04
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение касаетс получени хлорноватой кислоты. Целью изобретени вл етс повышение выхода по току. В способе получени хлорноватой кислоты электролизом раствора сол ной кислоты на платиновом аноде используют раствор сол ной кислоты концентрацией 90 - 125 г/л, в который предварительно ввод т азотную кислоту до концентрации в растворе 0,6 - 6,3 г/л, и электролиз ведут при потенциалах 1,9 - 2,3 В.

Description

Изобретение относитс к химической технологии, преимущественно к способам получени хлорноватой кислоты.

Целью изобретени вл етс повышение выхода по току хлорноватой кислоты.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу, включающему операции проведени электролиза на платиновом аноде, в состав электролиза, состо щего из сол ной кислоты концентрацией 90-125 г/л, ввод т добавку азотной кислоты в концентрации 0,6-6,3 г/л, а электролиз провод т при потенциалах 1,9-2,3 В.

По известному способу получение хлорноватой кислоты происходит за счет электрохимического окислени воды. Поэтому концентраци сол ной кислоты должна быть невысокой, а анодный потенциал значительным - пор дка 2,4 - 3,2 В. Добавка азотной кислоты согласно предлагаемому способу стимулирует окисление хлорид- ионов. За счет азотной кислоты образуютс на аноде при потенциалах 1,9-2,3 В поверхностные оксиды, которые катализируют реакцию окислени хлорид-ионов до хлорат- ионов.

Принципиальное отличие предлагаемого способа от прототипа заключаетс в том. что в состав paci вора ввод т азотную кислоту , концентрацию сол ной кислоты повышают , а значение потенциала анода снижают.

Пример 1 (прототип),

В стекл нный электролизер, разделенный диафрагмой на анодное и катодное про- странства, заливают 200 мл сол ной кислоты концентрацией 7,2 г/л. Анодом служила платина площадью 7,8 см2. Катодом также вл лась платина площадью 5,3 см2. Электролиз проволили при 20°С, средн плотность тока 0,35 А/см2. Выход по току НСЮз составил 32.2%.

В следующих опытах исследовали вли ние концентрации сол ной кислоты на показатели процесса. Посто нными были параметры: концентраци азотной кислоты

И

О

Оч

ю о ю о

6,3 г/л, потенциал анода 2,0 В, температура 20°С.

Пример 2. Примен ли электролизер, как описано в примере 1. Электролит имел состав 85,0 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Электро- лиз вели при потенциале 2,0 В, температуре 20°С в течение 1 ч. Выход по току хлорноватой кислоты составил 45%.

Пример 3. Примен ли электролизер, как описано в примере I. Электролит имел состав 90,0 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Электролиз вели при потенциале 2,0 В и температуре 20°С в течение 1 ч. Выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

Пример 4. Примен ли электролизер, как описано в примере 1, Электролит имел состав 109,5 г/л НС и 6,3 г/л НМОз, Электролиз вели при потенциале 2,0 В и температуре 20°С а течение 1 ч. Выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

Пример 5. Примен ли электролизер, как описано в примере 1. Электролит имел состав 125 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Электролиз проводили при потенциале 2,0 С и температуре 20°С. Выход по току НСЮз составил 50%.

Пример 6. Примен ли электролизер, как описано в примере 1. Электролит имел состав 136,0 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Электролиз вели при потенциале 2,0 В и темпера- туре 20°С втечение 1 ч. Выход потоку НСЮз составил 35%.

Таким образом, максимально высокий выход по току хлорноватой кислоты получают при электролизе смеси азотной к сол ной кислот в интервале изменени концентрации HCI 90-125 г/л.

Исследовали вли ние концентрации азотной кислоты и потенциала анода на показатели процесса.

Пример 7. В стекл нный электролизер , разделенный диафрагмой на анодное и катодное пространство, заливали электролит состава 120 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Устанавливали анодный потенциал 1,8 В. Через 1 ч проведени электролиза выход по току хлорноватой кислоты составил 38%.

Пример 8. В электролизер, как описано в примере 7, залипали 200 мл электролита состава 120 г/л НС и 6,3 г/л НМОз Устанавливали потенциал анода 1.9 В. Через 1 ч проведени электролиза выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

Пример 9. В электролизер, как описано в примере 7, заливали 200 мл элек- тролита состава 120 r/r, HCI и 6,3 г/л НМОз. Устанавливали потенциал 2,1 В. Через 1 ч проведени электролиза выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

„Пример 10. В электролизер, как описано в примере 7, заливали 200 мл электролита состава 120 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Устанавливали потенциал анода 2,3 В. Через 1 ч электролиза выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

Пример 11.В электролизер, как описано в примере 7, заливали 200 мл электролита состава 120 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз Устанавливали потенциал 2,4 В. Выход по току хлорноватом кислоты составил 43%,.

Таким образом, оптимальным интервалом потенциалов анода вл етс диапазон 1,9 2,3 В.

Пример 12, В электролизер разделенный диафрагмой на анодное и катодное пространства, заливали электролит состава HCI 120 г/л и НМОз 0,5 г/л. Устанавливали потенциал 2,0 В. Выход по току НСЮз составил 45%.

Пример 13. В электролизер, как описано в примере 12, заливали 200 мл электролита состава I20 г/л HCI и 0,6 г/л НМОз. Устанавливали потенциал 2,0 В. Выход по току НСЮз составил 507.,.

Пример 14. В электролизер, как описано в примере 12, заливали 200 мл электролита состава 120 г/л HCI и 6,3 г/л НМОз. Устанавливали потенциал 2,0 В. Выход по току хлорноватой кислоты составил 50%.

Пример 15. В электролизер, как описано в примере 12, заливали 200 мл электролита состава 120 г/л HCI и 8,0 г/л НМОз. Устанавливали потенциал 2,0 В. Выход по току хлорноватой кислоты составил 47%.

Таким образом, оптимальна концентраци азотной кислоты лежит в интервале 0,6-6,3 г/л,

Предлагаемый способ получени хлорноватой кислоты обеспечивает по сравнению с известным способом лучшие технико-экономические показатели за счет повышени выхода .то току хлорноватой кислоты и уменьшени расхода электроэнергии . Об этом свидетельствуют данные таблицы.

Claims

Формула изобретени Способ получени хлорноватой кислоты электролизом раствора сол ной кислоты на платиновом аноде, от личающийс тем, что, с целью повышени выхода по току. используют раствор сол ной кислоты концентрацией 90-125 г/л, в котсоый предвари- тельно ввод т азотную кислоту до концентрации в растворе 0,6-6,3 г/л и электролиз ведут при потенциалах 1,9-2,3 В.