Способ электролиза растворов и расплавов электролитов

178795 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик. 121 т, 1 01( Комитет по деламобретений и открытиЯри Совете МинистровСССР риорите 1966, БюллетеньОпубликовано СОБ ЭЛЕКТРОЛИЗА РАСТВОРОВ И РАСПЛАВОВ ЭЛ ЕКТРОЛ ИТО В Предложенный способ электролиза растворов и расплавов солей основан на использовании больших плотностей тока. Необычно малое расстояние между электродами с большимц плотностями тока является новым в технологии электрохимических производств. Один из электродов может представлять собой жидкий металл или сплав металлов, в этом случае электролиз цуи(но вести при некотором погружении одного электрода в другой. Таким образом, можно вести электролиз с очень малыми межэлектроднымц расстояниями, вплоть до некоторого соприкосновения илц даже погружения одного электрода в другой жидкий электрод.Плотности тока, при которых це происходит замыкания между электродами, могут быть велики, но при этом напрян(ецце поля остается сравнительно низким, вследствие незначительного межэлектродпого расстояния.Например, согласно данному способу, электролиз можно вести с плотностью тока 50 - 200 ка/лР при тех же напрян(ениях, какие обычно бывают прц электролизе с плотностью тока 5 - 20 ка/мз.Благодаря большой величине плотности тока потери ца побочные реакции относительно невелики, так как с(орость их ограничена и отстает от скорости основного электролитического процесса. Понижение плотности тока ниже некоторой предельной величины при данном способе может приводить или приводит к выключению электролиза при помощи замыкания электродов. П р и м е р 1. При электролизе раствора поваренной соли в ваннах с ртутным катодом обычно применяют плотности тока 5 - 10 ка/лз 0 при напряжении 4,3 - 4,8 в.При увеличении плотности тока на ках(- дый ка/мз напряжение возрастает примерно на 0,2 в. Поэтому для увеличения плотности тока, например, до 20 ка/л-, нужно было бы 5 повысить напряжение до 6,8 в, что экономически невыгодно и, кроме того, повлекло бы за собой чрезмерное повышение температуры.Согласно данному способу прц плотности тока 20 ка/лз на преодоление сопротивления 0 1 лил межэлект;.;одного расстояния требуетсянапряжение около 0,4 в.Электролиз ведут при плотности тока цеццн(е 20 ка/и-, если графцтовый анод касается поверхцостц амальгамы, ц не ниже 50 ка/л 1-, если графитовый анод погружен в амальгамцый катод на глубину 2 - 3 ль (Напряжение прц электролизе в оооих случаях не должно превышать 4,1 в). При напряжении 4,5 в электролцз можно вести с плотностью тока 30 около 100 ка/лт 2.Заказ 588/9 Тираж 878 Формат бум. 60 Х 90/з Объем 0,13 изд. л. ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр, Сапунова, д. 2 Таким образом, в интервале плотностей тока 20 - 100 ка/м 2 можно вести процесс электролиза с напряжением 4,1 - 4,5 в, При этом выход по току составляет 95 - 98%, так как скорость взаимодействия выделяется на ано де хлора. Температура процесса составляет 70 - 85 С.Пример 2. При электролизе по данному способу графитовый анод устанавливают прямо на стальной катод и поднимают плотность тока до 20 ка/мз и более.При плотности тока в 30 ка/,нз электролиз протекает с напряжением 3,0 в, выход активного хлора по току около 70%. Можно накладывать стальной катод на графитовый анод. Плотность тока, при которой процесс электролиза протекает с хорошим выходом по току, зависит от давления в контакте. При большей величине давления плотность тока следует поднимать выше 30 ка/м 2.Пример 3, При электролизе смеси расплавленных ИаС 1 и КС 1 со свинцовым катодом получают сплав щелочных металлов со свинцом, проводя электролиз с плотностью тока 1 - 2 ка/мз. Согласно данному способу графитовый анод легко соприкасается со свинцовым катодом, плотность тока электролиза 200 - 300 ка/мз,Способ может быть использован прп электролитическом получении алюминия, щелочноземельных металлов, зле ктролитическом получении амалы ам щелочных металлов и амальгам других металлов, например цинка, свинца, олова, кадмия, таллия и др,15 Предмет изобретенияСпособ электролиза растворов и расплавовэлектролитов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, последний ведут как минимум при такой плотности тока, при 20 какой соприкосновение электродов не вызывает короткого замыкания между ними.