Применение - графитовый анод
Cтраница 3
 |
Влияние температуры на пористость никелевых покрытий ( Д. Юинг, Ж. Тобин, Д. Фоулк. [31] |
Обычно при растворении анода в электролит попадает так называемый шлам, осколки металлических кристаллов или же неметаллические включения, которые оказывают на пористость существенное влияние. Эти частички в процессе электролиза попадают на поверхность катода, нарушая нормальный рост кристаллов на отдельных участках. Особенно вредное действие оказывает применение графитовых анодов, так как в некоторых электролитах разрушение графитовых анодов происходит очень сильно, электролит насыщается графитовой пылью, которая включается в катодный осадок в большом количестве, вызывая резкое увеличение числа пор. [32]
 |
Электролизер с ртутным катодом. [33] |
В среднюю часть электролизера ( см. рис. 3.38) подают исходный рассол, оттуда выводят обедненный солью анолит и хлоргаз. Входная концевая часть электролизера, входной карман 4 ( см. рис. 3.37, 3.38), отделенный от средней части ртутным затвором, служит для приема и распределения по ширине катода поступающего от ртутного насоса потока ртути и ее промывки водой от приносимых примесей. В выходной карман электролизера 5 потоком амальгамы выносятся загрязнения из электролизера ( шлам в случае применения графитовых анодов и амальгама железа, так называемое тяжелое амальгамное масло, образующееся главным образом при попадании соединений железа в рассольный цикл при повреждении химической защиты трубопроводов и рамы электролизера) и оттуда они периодически извлекаются с помощью специальных перфорированных черпаков. [34]
При повышении температуры существенно уменьшается напряжение на электролизере и увеличивается скорость химического окисления гипохлори-та до хлората. Поэтому повышение температуры оказывает благоприятное влияние на ход процесса. Однако при этом снижается стойкость большинства применяемых, анодных материалов, особенно графитовых анодов, поэтому при применении графитовых анодов температуру электролиза обычно поддерживают не выше 40 С. [35]
Для получения никелевого порошка в качестве электролита применяют раствор сульфата никеля и сульфата аммония. Электролиз ведут при плотности тока до 5000 А / м2 и температуре 30 С. В связи с тем, что анодный выход превышает катодный, во избежание увеличения концентрации никеля в электролите применяют специальные меры, к которым относятся охлаждение катода; частичная пассивация анода путем добавки ионов МО Г; применение дополнительного графитового анода. [36]
Электрохимические способы применяются при очистке сточных вод, загрязненных цианистыми и медными соединениями, а также содержащих хром. Преимущество этого способа в том, что достигается полная очистка вод от цианидов и цианатов с утилизацией цветных металлов, выделяющихся на катоде. На анодах происходит электрохимическое окисление цианидов с образованием в конечном итоге карбонатов и азота. Электролиз проводится в ваннах без диафрагм с применением графитовых анодов и стальных катодов при интенсивном перемешивании сточных вод сжатым воздухом. [37]
Основное влияние на выход хрома по току имеет кислотность католита; при слишком большой кислотности облегчен разряд ионов водорода на хроме, при слишком малой - образуются основные соли типа Сг ( ОН) С12, гидраты и окислы хрома. На аноде, если допускать хлористый аммоний реагировать с хлором, очевидно, также, как и при электролизе растворов хлористого марганца ( см. § 70), получается не хлор, а азот и хлористый водород. Несмотря на то, что электролиз растворов хлористого хрома представляет значительный интерес с точки зрения применения графитового анода вместо свинцового, а также потому, что выделение хлора позволяет отказаться от циркуляции анолита; все же, до сих пор хлористый электролиз не вышел из стадии лабораторного исследования. [38]
 |
Схема электролиза с противотоком раствора хлорида.| Зависимость выхода по току продуктов электролиза от концентрации NaOH при изменении скорости противотока. [39] |
В процессе эксплуатации электролизера протекаемость диафрагмы, а следовательно, и скорость противотока меняются. Этот процесс связан с физико-химическими изменениями, происходящими в диафрагме. За первые несколько суток работы ( до 7 сут. Кроме того, происходит постепенное забивание пор диафрагмы примесями, образующимися вследствие перехода ионов кальция и магния в порах диафрагмы в нерастворимые соединения, либо графитовым шламом - в случае применения графитовых анодов. Поэтому в период формирования диафрагмы скорость противотока выше, чем это необходимо для предотвращения проникновения ионов ОН - в анодное пространство и выход по току снижается за счет нейтрализации хлорноватистой кислоты и растворенного в анолите хлора щелочью, присутствующей в катодном пространстве. Затем процесс стабилизируется и в течение 3 - 4 мес. [40]
 |
Зависимость выхода по току продуктов электролиза от концентрации NaOH при изменении скорости противотока. [41] |
В процессе эксплуатации электролизера протекаемость диафрагмы, а следовательно, и скорость противотока меняются. Этот процесс связан с физико-химическими изменениями, происходящими в диафрагме. За первые несколько суток работы ( до 7 сут. Кроме того, происходит постепенное забивание гор диафрагмы примесями, образующимися вследствие перехода ионов кальция и магния в порах диафрагмы в нерастворимые соединения, либо графитовым шламом - в случае применения графитовых анодов. Поэтому в период формирования диафрагмы скорость противотока выше, чем это необходимо для предотвращения проникновения ионов ОН - в анодное пространство и выход по току снижается за счет нейтрализации хлорноватистой кислоты и растворенного о анолите хлора щелочью, присутствующей в катодном пространстве. Затем процесс стабилизируется и в течение 3 - 4 мес. [42]
Страницы: 1 2 3