SU847928A3 - Method of producing sodium or potassium carbonate - Google Patents

Method of producing sodium or potassium carbonate Download PDF

Info

Publication number
SU847928A3
SU847928A3 SU762314902A SU2314902A SU847928A3 SU 847928 A3 SU847928 A3 SU 847928A3 SU 762314902 A SU762314902 A SU 762314902A SU 2314902 A SU2314902 A SU 2314902A SU 847928 A3 SU847928 A3 SU 847928A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
membrane
sodium
chloride
electrolysis
potassium
Prior art date
Application number
SU762314902A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Джозеф О Лири Кевин
Джозеф Хора(Младший) Чарльз
Луис Де Респирис Дональд
Original Assignee
Даймонд Шамрок Корпорейшн (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Даймонд Шамрок Корпорейшн (Фирма) filed Critical Даймонд Шамрок Корпорейшн (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU847928A3 publication Critical patent/SU847928A3/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к электрохимическим производствам и может быть использовано дл  получени  карбонатов натри  или кали  с низким ссадержанием, хлорида.The invention relates to electrochemical production and can be used to produce low carbonation sodium or potassium carbonates, chloride.

Известен способ получени  карбоната натри  или кали  электролизом хло- . рида соответствунлцего металла в электролизере , разделенном непроточной катионообменной мембраной на анодное и катодное пространство, с подачей двуокиси углерода вкатодное простреХНСТВО tl.A known method of producing sodium or potassium carbonate by chlo-electrolysis. the readout of the corresponding metal in the electrolyzer, separated by a non-flowing cation-exchange membrane into the anode and cathode space, with carbon dioxide fed into the cathode space tl.

в данном способе используют катионообменную мембрану на основе сополи мера стирола и дивинилбензола, а плотность тока поддерживают 0,015-0,12 А/In this method, a cation-exchange membrane based on a copoly measure of styrene and divinylbenzene is used, and the current density is maintained at 0.015-0.12 A /

смcm

Недостатком данного способа  вл ет с  высокое содержание хлорида в полу-. чаемом карбонате, которое равно око ,ло 0,2% в пересчете на твердый продукт,The disadvantage of this method is the high content of chloride in the semi-. carbonate, which is equal to an eye, is 0.2% in terms of solid product,

Цель изобретени  - снижение содер-25 жани  хлорида в получаемом продукте.The purpose of the invention is to reduce the content of chloride in the resulting product.

Поставленнс1Я цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  карбоната натри  иликали  электролизом хлорида соответствующего металла в 30The goal is achieved by the fact that, according to the method of producing sodium carbonate, elikali by electrolysis of the corresponding metal chloride in 30

электролизере, разделенном непроточной катионообменной мембраной на анодное и катодное пространство, с подачей двуокиси углерода в катодноэ щхэстранство , в качестве мембраны используют пленку то щиной 0,05-0,2 мм из сополимера, содержащего повт     шдиес  cTpj7KTypffiJe звень  фopмyJШthe electrolytic cell, separated by a non-flowing cation-exchange membrane into the anode and cathode spaces, with carbon dioxide fed into the cathode space, a 0.05-0.2 mm thick film made of a copolymer containing a repeat cTpj7KTypffiJe film with a membrane thickness is used as the membrane

FF

1-е - йгг1st - ygg

м CF,- .m CF, -.

(f)n ОзА(f) n AES

где R - группа R-CF-CF,, -0-CFY-C -а,где ft и Y - фтор или -трифторметил А - водород, натрий или калий ;where R is the group R-CF-CF ,, -0-CFY-C-a, where ft and Y is fluorine or-trifluoromethyl A is hydrogen, sodium or potassium;

п - О или 1,p - O or 1,

с эквивалентным весом 1100-1300 и электролиз ведут при плотности тока 0, А/см11.with an equivalent weight of 1100-1300 and electrolysis is carried out at a current density of 0, A / cm11.

Пример 1. Электролиз провод т в электролизере, сЬдержащем анод диаметре 5 см, котса ый изготовлен из титановой решетки с покрытием из смеси окислов титана и рутени  в мольном соотношении 1:1, Катод диаметром 5 см изготавливаетс  в ви- де пластины из нержавеющей стсши, Мембрана в виде пленки толщиной 0,18 мм Дл  повышени  механической прочности, наноситс  на ткань из тетрафторэтилена . В электролизере рассто ние между -cJp- d-pi б-UFt- «iF- о-dF|Объем анодного пространства составл ет 335 см, а объем катодного Пространства - 195 см. Электролизер снабжен трубками дл  подачи рассола, двуокиси углерода и дл  отвода проду тов электролиза. В качестве исходного электролита используют водный раствор хлористого натри  концентрации 225 г/л, Анолит содержит 0,26 см 85%-ной фосфорной кислоты и имеет рН 2,0. В катодное пространство электролизера подают 12,4 воды. Результаты опытов приведены в табл. 1. В опытах 3,4 и 9 электролиз прово д т при плотности тока 0,32 А/см, а в остальных опытах при плотности тока 0,96 А/см, Пример 2. Провод т прсадесс в тех же услови х, с той разницей, что рассто ние между анод см и мембраной - 0,24 см, толщина мембраны составл ет 0,09 мм, эквивалентный вес сополимера 1-100,количество водного раствора хлс истого кали , пода ваемого в анодное пространство элект ролизера, составл ет 4 , Результаты измерений приведены в табл. 2. Б опытэх 1-7 плотность тока составл ет 0,32 А/см, в опыте 80 ,48 А/см f в опыте 9 - 0,64 опыте 10 - 0,8 А/см. Примерз. Провод т процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той разницей, что процесс провод т при плотности тока 0,16 А/ск/. Целевой продукт содержит 0,32 г/л-хлористого кали , -выход по току составл ет 90,2%. П р и м е р 4. Провод т процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той разницей, что плотность тока поддерж вают 1,16 А/см. Целевой продукт содержит 0,008 г/л хлористого кали  а выход по току составл ет 90,7%. ПримерЗ. Провод т процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той разницей, что в качестве мембраны примен ют сополимер с эквивалентным весом 1300 в виде пленки толщиной 0,05 мм, содержащей повтор ющиес.  структурные звень  указанных формул где R - фтор, Y -трифторметил, Анатрий и п - 1. Целевой продукт соде жит О,35 г/л хлорида кали , а выход по току составл ет 91,5%. мембраной и анодом составл ет 0,б2см, между мембраной и катодом - 0,31 см. Сополимер, из которого изготовлена мембрана, имеет эквивалентный вес 1200 и содержит повтор ющиес  структурные звень  формул « , П р и м е р 6. Провод т процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той, разницей, что в качестве мембраны примен ют сополимер с эквивалентным весом 1200 в виде пленки толщиной 0,2 мм, содержащий повтор ющиес  структурные звень  указанных формул, где R- трифторметил, Y - фтор, А калий и п- 1. Целевой продукт содержит 0,29 г/л хлорида кали , выход по току - 91,8%. П Р и м е р 7. Повтор ют процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той разницей, что в качестве мембраны примен ют сополимер с эквивалентным весом 120Q в виде пленки толщиной 0,1 мм, содержащий повтор ющиес  , структурные звень  указанных формул где п - О , а А - водород. Целевой .продукт содержит 0,42 г/л хлорида , выход по току - 90,6%. Пример8. Провод т процесс в услови х опыта 3 примера 1, с той разницей, что анолит представл ет собой раствор хлорида натри  концентрации 225 г/л, а в мембране А означает водород. Содержание хлорида натри  в целевом продукте составл ет 0,4 г/л выход по току - 94,7%, выход карбоната натри  - 90,2%. Пример 94 Провод т процесс в УСЛОВИЯХ опыта 1 примера 2, с той раз ницей ,что ачолит представл ет собой раствор хлорида натри  концентрации 225 г/л, а в мембране А озна-чает натрий. Содержание хлорида натри  в целевом продукте составл ет 0,3г/л, выход по току - 93,9%, выход карбоната натри  - 90,5%. При осуществлении предлагаемого способа содержание хлорида в карбонате ниже чем по известному (т.е. менее 0,2 вес.% в пересчете на 100%ный продукт)« При уменьшении толщины мембраны менее 0,05 мм, эквивалентного веса мембраны менее 1100 и плотности тока ниже 0,16 А/см содержание хлорида в карбонате существенно увеличиваетс  до уровн  известного способа. Увеличение толщины мембраны выще 0,2 MM,I плотности тока выше 1,16 А/см,а экБивалентного веса мембраны более 1300 вызывает резкое увеличение напр жени  на электролизере и делает процесс непригодным дл  практической реализации .Example 1. Electrolysis is carried out in an electrolyzer containing an anode 5 cm in diameter, made of a titanium lattice coated with a mixture of titanium and ruthenium oxides in a molar ratio of 1: 1. A cathode of 5 cm in diameter is made as a stainless steel plate. A membrane in the form of a film with a thickness of 0.18 mm. To increase the mechanical strength, it is applied to tetrafluoroethylene fabric. In the electrolyzer, the distance between -cJp- d-pi b-UFt- "iF-o-dF | anode space is 335 cm and the cathode space is 195 cm. The electrolyzer is equipped with tubes for brine, carbon dioxide and for discharge electrolysis products. An aqueous solution of sodium chloride concentration of 225 g / l is used as the initial electrolyte, the anolyte contains 0.26 cm of 85% phosphoric acid and has a pH of 2.0. In the cathode space of the cell serves 12.4 water. The results of the experiments are given in table. 1. In experiments 3.4 and 9, electrolysis was conducted at a current density of 0.32 A / cm, and in other experiments at a current density of 0.96 A / cm, Example 2. The procedure was carried out under the same conditions as the difference that the distance between the anode cm and the membrane is 0.24 cm, the thickness of the membrane is 0.09 mm, the equivalent weight of the copolymer is 1-100, the amount of aqueous solution of hlc of emitted potassium fed into the anode space of the electrolyzer is 4, The measurement results are shown in Table. 2. Experience 1: 1-7 current density is 0.32 A / cm, in experiment 80, 48 A / cm f in experiment 9-0.64 experience 10-0.8 A / cm. Froze The process is carried out under the conditions of experiment 3 of Example 1, with the difference that the process is carried out at a current density of 0.16 A / ck /. The target product contains 0.32 g / l potassium chloride, the current output is 90.2%. EXAMPLE 4 The process is carried out under the conditions of Experiment 3 of Example 1, with the difference that the current density is maintained at 1.16 A / cm. The target product contains 0.008 g / l of potassium chloride and the current efficiency is 90.7%. Example The process is carried out under the conditions of Example 3 of Example 1, with the difference that a copolymer with an equivalent weight of 1300 in the form of a film with a thickness of 0.05 mm containing repeating is used as the membrane. structural units of the indicated formulas where R is fluorine, Y is trifluoromethyl, Anatrium, and n is 1. The target product contains O, 35 g / l of potassium chloride, and the current efficiency is 91.5%. the membrane and the anode is 0, b2 cm, between the membrane and the cathode - 0.31 cm. The copolymer from which the membrane is made has an equivalent weight of 1200 and contains repeated structural units of the formulas ", Example 6 in the conditions of experiment 3 of example 1, with the difference that a copolymer with an equivalent weight of 1200 is used in the form of a membrane with a film thickness of 0.2 mm, containing repeating structural units of the formulas indicated, where R is trifluoromethyl, Y is fluorine, And potassium and p- 1. The target product contains 0.29 g / l of potassium chloride, the current output is 91.8%. EXAMPLE 7 The process was repeated under the conditions of Test 3 of Example 1, with the difference that a copolymer with an equivalent weight of 120 Q in the form of a film 0.1 mm thick containing repeating structural units of the indicated formulas where n is O, and A is hydrogen. The target product contains 0.42 g / l of chloride, the current efficiency is 90.6%. Example8. The process is carried out under the conditions of Example 3 of Example 1, with the difference that the anolyte is a sodium chloride solution of a concentration of 225 g / l, and in membrane A it means hydrogen. The content of sodium chloride in the target product is 0.4 g / l, the current efficiency is 94.7%, the sodium carbonate yield is 90.2%. Example 94 The process was carried out under the CONDITIONS of test 1 of example 2, with the difference that acholite is a solution of sodium chloride at a concentration of 225 g / l, and in membrane A it is sodium. The content of sodium chloride in the target product is 0.3 g / l, the current efficiency is 93.9%, and the sodium carbonate yield is 90.5%. When implementing the proposed method, the content of chloride in carbonate is lower than the known (i.e. less than 0.2 wt.% Based on 100% product) “When the thickness of the membrane is less than 0.05 mm, the equivalent weight of the membrane is less than 1100 and the density current below 0.16 A / cm, the carbonate chloride content increases substantially to the level of a known method. An increase in membrane thickness is higher than 0.2 MM, I current density is higher than 1.16 A / cm, and an equivalent weight of membrane over 1300 causes a sharp increase in voltage on the electrolyzer and makes the process unsuitable for practical realization.

DD

гНrH

1L

1Л 001L 00

рR

оч оoch about

in лin l

лl

(L

гЧMS

VO VO

смcm

со аwith a

Tt |ЛTt | l

«"

VOVO

1L

гНrH

о о тЧabout oh PM

« п" P

гЧMS

CJCJ

оabout

о оoh oh

оabout

оabout

оabout

моmy

г- рVOMr.VO

гН СГ1г-1OlМgn SG1g-1OlM

оabout

0101

fn соfn with

г«g "

0000

0000

V0 (Т)V0 (T)

гНrH

У1U1

0101

оabout

oo

тНmn

VO гНVo gn

1Л VO1L VO

%%

NN

гg

CNCN

«э"Uh

1L

ТT

гg

VOVO

VV

г«g "

CftCft

1Л Л 1L L

::

gg

00 00 Q Г00 00 Q G

соwith

г« g "

пP

го VOGo VO

ч h

tn in гч tn in hch

о. about.

о Nabout N

о inabout in

inin

1L

г« пg “n

РОRo

inr -ooinofNi rinr -ooinofNi r

(Л r гН « f Я(L r gN "f I

f jro«TinvDr COO4f jro "TinvDr COO4

оabout

с даwith yes

Claims (1)

см I Формула изобретени  Спбсоб получени  карбоната натри  или кали  электролизом хлорида боответствующего металла в электролизере, разделенном непроточной катионообменной мембраной на анодное и катодное пространство, с подачей двуокиси углерода в катодное пространство, отличающийс  тем, что,с целью снижени  содержани  хлорида в получаемом продукте, в качестве мембраны используют пленку толщиной 0,050 ,2 мм из сополимера, содержащего повтор ющиес  структурные звень  формул - . : р CFj - OjA, где т -группа R -СР-СРд -O-CFY-CF -О-, где R и Y фтор или трифторметил; д - водород, натрий или кал11й7 п- О или 1, с эквивалентшлм весом 1100-1200 и электролиз ведут при плотности тока 0,16-1,16 А/см. Приоритет от 22,01.75 предоставдан способу, в котором А - водород, Приоритет от 21.07.76 предоставлен 5tioco6y, в котором А - натрий или калий .. источники информадии, прин тые во внимание при экспертизе 1. Chem-Techn. 23, 10, s. 607, 1961.cm. I Formula of the invention of obtaining sodium or potassium carbonate by the electrolysis of chloride of the corresponding metal in an electrolyzer divided by a non-flowing cation-exchange membrane into the anode and cathode space, with carbon dioxide fed into the cathode space, characterized in that, in order to reduce the chloride content in the resulting product, As a membrane, a film with a thickness of 0.050.2 mm from a copolymer containing repeating structural units of the formulas - is used. : p CFj - OjA, where r is a group R-CP-CPd-O-CFY-CF-O-, where R and Y are fluoro or trifluoromethyl; d - hydrogen, sodium or cal117 p-O or 1, with an equivalent weight of 1100-1200 and electrolysis is carried out at a current density of 0.16-1.16 A / cm. Priority from 22.01.75 is given to the method in which A is hydrogen, Priority from 21.07.76 is given to 5tioco6y, in which A is sodium or potassium .. sources of information taken into account during the examination 1. Chem-Techn. 23, 10, s. 607, 1961.
SU762314902A 1975-01-22 1976-01-21 Method of producing sodium or potassium carbonate SU847928A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US54296775A 1975-01-22 1975-01-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU847928A3 true SU847928A3 (en) 1981-07-15

Family

ID=24166048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762314902A SU847928A3 (en) 1975-01-22 1976-01-21 Method of producing sodium or potassium carbonate

Country Status (5)

Country Link
ES (1) ES444519A1 (en)
IL (1) IL48884A0 (en)
IT (1) IT1060547B (en)
PL (1) PL102926B1 (en)
SU (1) SU847928A3 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
IT1060547B (en) 1982-08-20
PL102926B1 (en) 1979-05-31
IL48884A0 (en) 1976-03-31
ES444519A1 (en) 1977-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4147599A (en) Production of alkali metal carbonates in a cell having a carboxyl membrane
CA1153982A (en) Electrolytic production of alkali metal hypohalite and apparatus therefor
RU1806221C (en) Method for production of alkali metal bichromates and/or chromatic acid
KR850001577B1 (en) Membrane cell brine feed
Vaghela et al. Electrolytic synthesis of succinic acid in a flow reactor with solid polymer electrolyte membrane
SU847928A3 (en) Method of producing sodium or potassium carbonate
SU878202A3 (en) Method of electrolyzis of sodium chloride aqueous solution
JPS6218627B2 (en)
US4204921A (en) Method for rejuvenating chlor-alkali cells
US4233122A (en) Electrolytic process for potassium hydroxide
SU860711A1 (en) Method of producing chloride and alkaline metal hydroxide
US3767549A (en) Method for producing basic aluminum chloride
JPS5447877A (en) Electrolyzing method for alkali metal chloride
RU1830059C (en) Process for preparing saturated of unsaturated fluorohydrocarbons
SU1089047A1 (en) Method for preparing nitrogen pentoxide
GB1236248A (en) Electrolytic production of potassium peroxydiphosphate
GB1385646A (en) Process for the preparation of 3,5-diiodo-4-hydroxy-benzonitrile and 3-iodo-4-hydroxy-5-nitro-benzonitrile
Vaaler Graphite Anodes in Brine Electrolysis: IV. Effect of Anolyte pH on Corrosion Rate in Chlor‐Alkali Cells
SU395329A1 (en) METHOD FOR PRODUCING COPPER CARBON MAIN
US4402805A (en) Electrochemical process to prepare p-hydroxymethylbenzoic acid with a low level of 4-CBA
US3591471A (en) Preparation of nitrosodisulfonate
GB739722A (en) Electrolysis process and apparatus
US5071522A (en) Process for the preparation of chromic acid
SU552295A1 (en) Method for producing hydroxyl-containing compounds of thallium
US3321387A (en) Electrochemical synthesis of cyclopropane ring compounds