Получение - пероксодисерная кислота
Cтраница 1
Получение пероксодисерной кислоты осуществляют электролизом растворов серной кислоты высокой концентрации. Это способствует уменьшению скорости выделения кислорода на аноде за счет снижения активности воды. При этом однако учитывают, что электропроводность сильно концентрированных растворов низкая. [2]
Электрохимические получение пероксодисерной кислоты воз можно только в диафрагменном электролизере, в котором катодное восстановление ионов персульфата практически не протекает. Получение персульфатов осуществляют как в диафраг-менных, тик и в бездиафрагменных электролизерах. Поэтому в лабораторном электролизере для получения персульфата аммония диафрагму можно не применить, что облегчает охлаждение электролита с помощью катода-холодильника. В этом случае в электролит кроме роданида аммония добавляют небольшое количество хромата калия. Последний образует в прикатодном слое защитную пленку гидроксида хрома, играющую роль диафрагмы. [3]
В настоящее время в СССР для получения пероксодисерной кислоты используются электролизеры с охлаждаемыми плати-но-титановыми анодами. [4]
Электрохимическое получение пероксида водорода через пероксодисер-ную кислоту и ее соли протекает в жидкой фазе и включает три стадии: 1) получение пероксодисерной кислоты анодным окислением серной кислоты или ее солей; 2) гидролиз пероксодисерной кислоты и дистилляции Ь СЬ и 3) очистки рабочих растворов. [5]
 |
Характеристики мипласта, винипора и керамических диафрагм. [6] |
Довольно широкое распространение в электрохимических процессах имеют пористые диафрагмы из силикатных материалов. До недавнего времени для получения пероксодисерной кислоты использовались в качестве диафрагм фарфоровые и керамические трубки и пластины. Изготовление таких диафрагм большой площади очень сложно. Поэтому в настоящее время из производства пероксида водорода они вытеснены мипласто-вымн и винипоровыми. [7]
Пероксид водорода был впервые получен в 1818 г. Л. Ж. Те-наром; первое промышленное производство Н2С2 было пущена в 1879 г. Вначале пероксид водорода получали взаимодействием фтороводородной или кремнефтороводородной кислоты с пер-оксидом бария. Затем были разработаны электрохимические способы получения Н2О2, включающие электролиз с получением пероксодисерной кислоты, либо пероксодисульфата аммония или; пероксодисульфата калия и гидролиз этих соединений. [8]
Полезными являются добавки в электролит солей соединений с переменной валентностью, например марганца, церия и др., которые являются переносчиками кислорода. В некоторых процессах добавки способствуют стабилизации промежуточных продуктов электролиза и увеличению перенапряжения кислорода, что приводит к увеличению выхода по току. Так, при получении пероксодисерной кислоты такими добавками являются: хлориды, цианиды, роданиды, фториды. [9]
Выше показано, что наиболее значительная доля потери активного кислорода обусловлена реакциями, протекающими не на аноде, а в самом электролите. Поэтому можно ожидать, что максимальный выход по току будет при минимальном отношении объема электролита к поверхности анода, что должно повысить величину электродных реакций по сравнению с реакциями, протекающими в электролите. В связи с этим электролизеры для получения пероксодисерной кислоты конструируют таким образом, чтобы объем электролита в анодном пространстве ( анолита) был небольшим; работают же на них с концентрацией тока 500 а / л раствора. [10]
Плотность тока существенно влияет на ход процесса электроокисления. Повышение плотности тока способствует повышению анодного потенциала, однако при этом нужно учитывать, что одновременно возрастает напряжение на электролизере и увеличивается расход электроэнергии. При отдельных процессах, например при получении пероксодисерной кислоты, увеличение объемной плотности тока улучшает процесс электролиза, а при электрохимическом получении хлоратов увеличение объемной плотности тока ухудшает процесс. [11]
Диафрагмы из винипора получают из латексного поливинил-хлорида и бикарбоната натрия в качестве порообразователя. Для упрочения ее армируют сеткой из кислотостойкого стекла. После этого армированную заготовку для удаления соды промывают водой, сушат и уплотняют на вальцах до требуемой толщины. Внедрение диафрагм из винипора позволило усовершенствовать процесс и повысить мощности электролизеров для получения пероксодисерной кислоты. [12]
Страницы: 1