SU860711A1 - Способ получени хлора и гидроокиси щелочного металла - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к получени химикалий электролизом, в частности к способу получени  хлора и гидроокиси щелочного метгипла. Известен спо.соб получени  хлора и гидроокиси щелочного металла путем электролиза в электролизере, со держащем анодную, катодную и кислородную камеры, причем катодна  камера отделена от кислородной пористым катодом с подачей в кислородну камеру газообразного агента, содержащего кислород в количестве, соответствующем теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого дл  реакции, и процесс провод т при атмосферном давлении в кислородной камере ЦЗ Недостатком способа  вл етс  то, что его производительность мала. Срок службы катода составл ет 890940 ч. Цель изобретени  - повышение производительности за счет увеличен срока службы катода. Поставленна  цель достигаетс  способом получени  хлора и гидрооки си щелочного металла путем электролиза в электролизере coдepжaщe 4 аиодную, катодную и кислородную камеры , причем катоднгс  отделена от кислородной пористым катодом с подачей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислород в количестве, соответствующем 1,56 кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого дл  реакции и электролиз ведут при давлении в кислородной камере , прбвьЕиающем атмосферное давление на 0,25-250 г/см В качестве газообразного агента, содержащего кислород, используют воздух , очищенный от двуокиси углерода. На чертеже представлена электролитическа   чейка. Электролитическа   чейка 1 содержит , анод 2, ионопроницаемую токопровод щую перегородку 3 и катод 4, которые расположены на рассто нии друг от друга с образованием трех камер, анодной кгичеры 5, катодной камеры 6 и кислородной камеры 7. . Катод 4 выполнен из любого пористого материала или сетчатой структуры , стойкой к химической коррозии, С одной стороны катод снабжен покрытием из пористого материала, например углерода. Пористое покрытие содержит вещество, катализующее реакцию молекул рного кислорода с молекулами воды дл  образовани  гидроксильных групп. Давление в кислородной камере 7 при проведении электролиза превышает давление в катодной камере 6,

Пример 1. Получение хлора и гидроокиси щелочного металла провод т в описанной электролитической  чейке. Электролиз ведут на аноде из титана с покрытием из окислов тонтала и ириди , и катоде из никел  с покрытием углерода, содержащим хлорид серебра. Покрытие из углерода обращено к кислородной камере. Между анодом и катодом помещена мембрана из фторированного сополимера , содержащего свободные сульфогруппы .

Электролиз ведут при 60°С и плотности тока 0,15 а/см. Давление в кислородной камере устанавливают на 110 г/см выше атмосферного. В кислородную камеру подают очищенный от двуокиси углерода воздух в количестве , соответствующем 6-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого дл  реакции. Срок службы катода 1240 Ч.

Пример 2, Провод т аналогично примеру 1 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух с температурой 40°С и влажность 90% подают в количестве, соответствующем 1,5-кратному теоретическому стехиометричесному количеству кислорода , необходимого дл  реакции, а процесс провод т при давлении . в кислородной камере, превышающем атмосферное давление в кислородной камере на 0,25 г/см. При этом срок службы катода составл ет 1050 ч.

П р и м.е р 3. Ангшогичен примеру 1 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух с температурой и влажностью 70 подают в количестве, соответствующем 5-кратному теоретическому количеству кислорода, необходимого дл  реакции, а процесс провод т при давлении в кислородной кгшере, превышающем атмосферное давление на 250 г/см. При этом срок службы катода составл ет 1280 ч,

Пример 4. Аналогично примеру 1 с той разницей, что электролиз провод т с применением анолита содержащего 300 г/л хлористого кеши , и католита, содержащего 100 г/л хлористого кали . При этом срок службы катода составл ет 1243

Пример 5, По примеру 2 с той разницей, что содержащий двуокись углерода воздух влажностью 90% подают в количестве, соответствующем 1,2-кратному теоретическому сте , хиометрическому количеству кислорода , .необходимого дл  реакции, а процесс провод т при давлении в кислородной камере, превышающей атмосферное давление на 0,1 г/см. При этом

срок службы катода составл ет 890 ч.

Примере. Аналогично примеру с той разницей, что в кислородную камеру подгиот воздух, содержащий двуокись углерода. При этом срок службы катода составл ет 945 ч.

Пример 7. По примеру 3 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух влажностью 70% подают в количестве., соответствующем

0 7-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого дл  реакции, а процесс провод т при давлении в кислородной камере, превышающем атмосферное даве ление на 300 г/см. При этом срок службы катода составл ет 1375 ч.

формула изобретени 

Claims (2)

1.Способ получени  хлора и гидроокиси щелочного металла путем электролиза в электролизере, содержащем анодную,катодную и кислородную камеры, причем катодна  отделена

от клслородной пористым катодом, с подачей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислород , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности за счет увеличени  срока службы катода газообразный агент, содержащий кислород, подают в количестве , соответствующем 1,5-б-кратному теоретическому стехиометричес- кому количеству кислорода, необходимого дл  реакции и электролиз ведут при давлении в кислородной камере, превьлиающем атмосферное .давление на 0,25-250 г/см.

2.Способ по п. 1, отличающий с   тем, что в качестве газообразного агента, содержащего кислород , используют воздух, очищенный от д-уокиси углерода.

5 Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3926769, кл. С 25 В 9/00, опублик. 1975.