Электрохимический способ получения соединений азота

М 141145 Класс 121, 2612 К 3 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ одписные еруппы Ле 45 и 4 Пляс ильче Антонова, В.ратаева и Т. И, Красиль ков, Л. И. М. К ов, 3. М, Бирюковова й СПОСОБ ПОЕНИЙ АЗОТА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕС СОЕД9296/23 в Комитет по пенам изобр .снииСовете Министров СССР Заявлено б н арн 19 б 1 г. н отнрытгпр ене изобретений; М 1:а 61 7 бликовано в Оолл Известный способ получения связанного азота заключается в каталитическом получении аммиака из азота и водорода и в последующей переработке его в азотную кислоту или азотные удобрения. Недостатками способа являются: применение высоких температур и давлений, большой расход энергии и применение дорогостоящего оборудования.Предлагается электрохимический способ получения соединений азота, например аммиака, основанный на применении азотного электрода. По опытам авторов азот при 450 на металлическом электроде (никельь кобальт), нанесенном в виде пористой пленки на электропроводное стекло, подвергается катодному восстановлению с образованием отрицательных ионов. Данное обстоятельство дает возможность создания промышленного газового элемента, в котором анодный процесс заключаегся в окислении водорода или другого газа (окиси углерода, углеводородного газа и т. д,), а катодный - в восстановлении азота. Образуюциеся отрицагельные коны азота могут непосредственно поглощаться электролитом с образованием азотосодержащего соединения. В случае окисления водорода таким образом возмокно осуществить синтез аммиака. Электрохимический способ получения аммиака и других соединений азота с применением азотного электрода неизвестен.Предложение является перспективным для разработки новых промышленных способов фиксации атмосферного азота. По мненшо заявителей активация инертной молекулы азота осуществляется за счет электронного перехода, приводящего к ионизации молекулы азота. Опыты авторов показали, что на металлическом электроде, нанесенном в вз пористой пленки на электропроводое стекло и поляризованным через стекло от внешнего источника постоянного тока, очищенный газообразный азот при 50 подвергается катодному восстановлению с образованиемСо130 - 510 -560 - 625 -725 840 - 910 - 965 - 995 - 1 С 50- 395 - 400 - 470 - 485 565 О 5 1,0 1,5 2,0 3,0 Предмет изоб ретени я Электрохимический способ получения соединений азота, например аммиака, основанный на применении азотного электрода, отл ич а ющ и йс я тем, что, с целью фиксации атмосферного азота, его подвер. гают электрохимическому восстановлению с одновременным или последующим взаимодействием продуктов восстановления с водородом или с другими элементами. Составитель С. В. Кокорев Редактор С. А Барсуков Техред А, А, Кудрявицкая Корректор М. И. Козлова формат бум. 70108/в Тираж050 ЦБТИ г;рп Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, М, Черкасский пер., д. 2/6 Типография ЦБТИ Комитета по делам изооретений и открьпий при Совете Министров СССР Москва, Г 1 етровка, 14.отрицательных ионов. При этом каждому потенциалу металлической пленки, измеренному через стекло против постоянного электрода сравнения, соответствует своя, определенная скорость катодного восстановления. При отсутствии поляризующего тока потенциал пленки определяется равновесием между газообразным азотом и его ионами, В качестве металлических электродов применялись медь, кобальт, никель. Для увеличения возможной плотности тока восстановления предлагается использовать не твердый, а расплавленный электролит, а вместо металлических пленок применять пористые металлокерамические (например, никелевые) электроды с продувкой газа через пористый электрод. Через катод продувается азот, а через анод - водород, который за счет своей ионизации обеспечивает протекание анодного процесса.В результате раздельной ионизации азота и водорода открываются благоприятные условия для получения аммиака. В таблице даны потенциалы электровосстановления азота при различных плотностях ток, Измеренные против воздушносеребряного электрода сравнения при температуре 450 приведены в следующей таолице.