Способ получения пероксомонофосфата калия

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1)5 В 2 ТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНПРИ ГННТ СССР ЕНИ ДЕТЕЛ ОРСКОМУ СВИ сомонофосфата калия, ысить выход по току частности пери позволяет(71) Московский хкий институт им.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСОФАТА КАЛИЯ(57) Изобретение относится кгни электрохимических произво.Изобретение относится к электро- синтезу неорганических перекисных соединений, в частности пероксомоноФосфата калия (ПИФК).Цель изобретения - увеличение выхода по тоху при одновременном пов шении концентрации и чистоты получаемого продукта.Электролиз ведут в диафрагменном электролизере в потенциостатическом режиме с использованием анода из стеклоуглерода при потенциале 1,90 - 1,96 В в электролите, содержащем, г/л: КНРО, 50"200, (Р 50-100, КОН 50-100 и поддерживанием рН 10-11,25,П р и м е р 1. 3 диафрагменный электролизер со стеклянной диафрагмой подают электролит, содержащий, г/л: К НРО 220, КР 80, КОН 85, рН 10,50. Значение рН поддерживается на протяжении всего электролиза добавлением при одновременном повьппении конце трации и чистоты получаемого продуктаза счет того,что в электрохимическойячейке из электролита, содержащегоодно- или дизамещенный фосфат калия,фторид калия и гидроксид калия, процесс ведут в ячейке с диафрагмой впотенциостатическом режиме с применением анода из стеклоуглерода при потенциале 1,9- 1,96 В из электролита,содержащего 50-200 г/л дифосфата калия, 50-100 г/л фторида калия, 50 -100 г/л гидроксида калия, при поддержанни рН от 10,0 до 11,25. 1 табл,С:гидроксида калия с помощью блока автоматического титрования.,Синтез ведут в потенциостатическом режиме припотенциале 1,92 3, Температура 12 С,катод стальной, Анодом служит стер- Южень из стеклоуглерода (СУ) поверх" Мностью 12 см, Через 3 ч электролиза ФФпроводят анализ электролита на содер"жанне ПМФК и ПДФК, рассчитывают концентрации и выходы по току, Выход потоку ПМФК 803, концентрация 0,78 г/л.Показатели электролиза при другихзначениях предлагаемых параметровприведены в таблице,Как видно из примеров, при увели- юсефчении содержания КПРО вьпде 200 г/л цфисПИФК не образуется, так как начинается образование ПДФК, При уменьнениисодержания 1(ПРО ниже 50 г/л наблюдается снижение выхода по току ШЮ 1(до 823;1555396 35 Показатели по способу Параиетры предлагаеноиу иззестиоиу Электролит, г/л:р 04конКУК ОтоарНБотеллиея Е ВЕекод ло току Х 135135Ьз 1 ОО,75 ЗОВ11,О 11,О2,20 196идут подопве 135 50130 5075 5012 О 1 ОО1,93 1,75ие образуется,цессы 200 200100100130 10011,2 11,21,96 1,9670 47 135зо75861,9 ЗШ 1 ЕК 26075100 135 50 200 30 80 50 85 50 заг 198 12 О О, 355 12,6 49,0 75 50 75 50 11,0 10,0 1,9 з 1,90 78 72 105 9;8 1,92 1,90 80 32 12,01,96про о,аг 0 78 026 072 065 06 039 я Коецеитралия, г 7 лПротирать тока,А 7 сика О,ООВо,з Составитель Л. ВальковРедактор. О, Головач Техред Л,Кравчук Корректор В.Кабаций Заказ 540 Тираж 544 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская набе д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,101 При увеличении содержания гидроксида калия выше 100 г/л увеличивается рН электролита, что ведет к увеличению содержания анионов (РО)е аследовательно, к образованию ПДФК.При уменьшении содержания гидроксидакалия ниже 50 г/л электролит заметноподкисляется за счет аниона (11 Р 04)и ПМФК не образуется,При использовании добавки фторидакалия вь 1 ше 100 г/л происходит адсорбция фторид-ионов на стеклоуглероде,Причем фторид-ионы, блокируя поверхность электрода, делают невозможнымобразование 1 П 1 ФК. При уменьшении добавки К 17 ниже 50 г/л П 11 ФК не образуется, так как данного количества недостаточно для его образования, Этосвязано с торможением процесса и 20сдвигом потенциала поляризации в сторону более положительных значений.Таким образом, ионный состав исходных электролитов зависит от рНрастворов. Значение рН выше 11,25 25обеспечивает сдвиг равновесия гидролиза фосфатов в сторону образованияаниоиа (Р 0,1)что соответствует потенциалу 2,0 В и образованию ПДФК,Установлено, что из кислых фосфатовпри рН нйже 10 ускоряется течениепобочных процессов и при потенциалениже 1,90 В П 11 ФК образоваться не может. ПИФК образуется только в интервале потенциалов 1,90-1,96 В.Уменывение температуры ниже 10 Сонецелесообразно так как охлаждениеэлектролизера ведет к использованию хладагента. Увеличение температуры выше 15"С снижает выход по току и концентрацию образовавшегося ПИФЕ вследствиеего разложения.Использование в качестве добавки в электролит хромата калия значительно загрязняет полученный продукт. Поэтому для избежания восстановления ПМФК на катоде предложено использование диафрагмь 1.Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить выход по току в 1,5-2,0 раза при увеличении концентрации пероксомонофосфата калия более, чем на два порядка, и, тем самым, значительно повысить эффективность его производства.Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я Способ получения пероксомонофосфата калия в электрохимической ячейкеиз электролита, содержащего одноили дизамещенный фосфат калия, фторидкалия и гидроксид калия, о .т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения выхода по току при одновременном повышении концентрации ичистоты получаемого продукта, электролнз ведут в ячейке с диафрагмой впотенциостатическом режиме с применением анода из стеклоуглерода при потенциале 1,90-1,96 В из электролита,содержащего 50-200 г/л дифосфата калия, 50-100 г/л фторида калия, 50 -100 г/л гидроксида калия при поддержании рП 10-11,25,