Способ получения пербората натрия

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРБОРАТА НАТРИЯ путем электролиза раствора метабората натрия, содержащего карбонат и бикарбонат натрия, на платиносодержащих анодах под избыточным давлением с последующим выделением пербората натрия из раствора и донасыщением его метаборатом натрия, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода по току, электролиз ведут 14 - 17^oС, а аноды предварительно поляризуют в течение 8 - 24 ч в щелочных растворах, содержащих перекись водорода.

Изобретение относится к электросинтезу неорганических перекисных борсодержащих соединений, в частности пербората натрия.
Цель изобретения - увеличение выхода по току пербората натрия.
Отличительными признаками предлагаемого способа являются проведение электролиза при 14-17^оС на анодах, предварительно поляризованных в течение 8-24 ч, в щелочных растворах, содержащих перекись водорода.
Проведение электролиза при 14-17^оС позволяет исключить инкрустацию оборудования, а использование анодов, предварительно поляризованных в течение 8-24 ч в щелочных растворах, содержащих перекись водорода, позволяет изменить электрокаталитические свойства анодов за счет появления на поверхности платиносодержащего анода окислов платины, приводящих к увеличению скорости основной реакции (окисление карбоната) и уменьшению каталитического влияния материала анода на скорость разложения перекисного соединения.
П р и м е р 1. Электролизу подвергали раствор метабората натрия, содержащий, г/л: Na₂CO₃ 135, NaHCO₃ 15, B₂O₃ 9 и добавки, улучшающие электролиз. Электролиз осуществляли при плотности тока 0,4 А/см² и температуре 11^оС а платиновом аноде в течение 480 ч. Раствор электролита после осуществления электролиза поступал в газоотделитель и затем через охлаждаемую аппаратуру - в кристаллизатор, где выделяли перборат натрия путем кристаллизации. Подпитку раствора электролита проводили раствором метабората натрия. Расход количества электричества составил 31200 А/ч, выход кристаллического продукта 61800 г, что соответствовало выходу по току 69,0%.
П р и м е р 2. Электролизу подвергали раствор метабората, содержащего, г/л: Na₂CO₃ 135, Na₂HCO₃ 15, B₂O₃ 9,0 и добавки, улучшающие электролиз. Электролиз осуществляли при плотности тока 0,4 А/см² и температуре 16^оС на платиновом аноде, предварительно поляризованном в течение 20 ч в щелочном растворе, содержащем перекись водорода. Электролиз осуществляли в течение 480 ч.
Раствор электролита после осуществления электролиза поступал в газоотделитель и затем через охлаждаемую аппаратуру - в кристаллизатор, где выделяли перборат натрия путем кристаллизации. Подпитку раствора электролита проводили раствором метабората натрия.
Расход количества электричества составил 31200 А/ч, выход кристаллического продукта 70020 г, что соответствовало выходу по току 78,2%.
Условия проведения электролиза в примерах 3, 4, 5 и 6 аналогичны условиям проведения электролиза в примере 2.
П р и м е р 3. Температура электролиза 14^оС, время предварительной поляризации электродов 24 ч. Получено 68500 г пербората натрия, выход по току при этом составил 76,5%.
П р и м е р 4. Температура электролиза 13^оС, время предварительной поляризации электродов 7 ч. Получено 60900 г пербората натрия, выход по току при этом составил 68,0%.
П р и м е р 5. Температура электролиза 17^оС, время предварительной поляризации электродов 8 ч. Получено 64300 г пербората натрия, выход по току при этом составил 71,8%.
П р и м е р 6. Температура электролиза 18^оС, время предварительной поляризации электродов 25 ч. Получено 61069 г пербората натрия, выход по току при этом составил 68,2%.
Из примеров видно, что проведение электролиза при 14-17^оС на анодах, предварительно поляризованных в течение 8-24 ч (примеры 2, 3, 5), приводит к увеличению выхода по току пербората натрия на 2,8-9,2% по сравнению с прототипом (см. пример 1).
Проведение же электролиза при температурах ниже чем 14^оС или выше чем 17^оС на анодах, предварительно поляризованных, меньше чем в течение 8 ч или больше чем 25 ч к увеличению выхода по току не приводит (примеры 4 и 6).
Таким образом, предлагаемый способ получения пербората натрия позволяет увеличить выход его по току на 2,8-9,2%, что дает возможность получить дополнительно 500 т пербората натрия в год.
Изобретение относится к электросинтезу неорганических перекисных соединений, в частности пербората натрия, и позволяет увеличить выход по току целевого продукта. Способ получения пербората натрия осуществляют путем электролиза раствора метабората натрия, содержащего карбонат и бикарбонат натрия, на платиносодержащих анодах при избыточном давлении с последующим выделением пербората натрия из раствора и донасыщением его метаборатом натрия, электролиз ведут на анодах, предварительно поляризованных в течение 8-24 ч в щелочных растворах, содержащих перекись водорода 14-17°С.