Способ получения неорганических перекисных соединений

(22) (46) (75) ату 6 И.Г. Элект 1 нтезе химиЛимия, 1985,с с. хноло тв, в пере- л электроИзобретение отн интезу неорганиче оединений, в част .перборатов щелоч енных электрохими ат- или соответст сных их пе атов полуости перфос ых металлов, ческим путем венно осфатскоторые явл о одер- яются жащих электролитах выделе сичныи целастейочистлей.повьппе т белк ж ч ации иисных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП(РЫТИЯМПРИ ПНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ 4465211/23-26 27.06,8807.04.90, Бил, Р 13 И.Е,Хомутов, О,Б,ХаСугурова и Б,1.Бегло 661.832.457(038.8) Фиошин И.Л. Смирновмические системы в сих продуктов. - И.:32-234.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЛ НЕОРГАНИПЕРЕКИСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ(57) Изобретение относится к тегии электрохимических производсчастности к способам получения мягкими окислителями, п оных условиях разлагаются сем активного кислорода, неи могут применяться для отлюлозы, в качестве составньразличных моющих средств, дки сточньх вод и для другихЦелью изобретения являетние выхода по току, концентстабильности растворов пересоединений.Наличие всоединений изначительно растворах перекисныхримесей тяжелых металловснижает устойчивость этих кисных соединений, и позволяет увеличить выход по току, концентрации и стабильности получаемых перекисных соединений. Для получения неорганических перекисных соединений электролизом растворов высших кислородсодержащих солей щелочных металлов (посатов, боратов) в диафрагменном злектролизере при подаче кислорода на катод из углеграфитовой ткани раствор перед подачей в электролизер подвергают электрохимической обработке в ячейке с ртутным катодом при плотности тока 10 вЛ/см в течение4 210-15 ч и расходе раствора 0,29 - 0,31 л на 1 А нагрузки, 3 табл,соединений за счет ускорения реакции их разложения. Для обработки растворов электролитов от примесей тяжелых металлов рекомендуется проводить предварительный электролиз на платиновой сетке-катоде в течение 2-3 сут. Недостаточная обработка растворов при электросинтезе перекисных соединений приводит к снижению выходов по току и концентраций активного кислорода в ходе электролиза. Данная обработка позволяет снизить примеси тяжелых металлов в растворе до 0,00013.При использовании в известном способе раствора, полученного пли приготовленного из реактива марки охн, обеспечивающего получение раствора с концентрацией не более 0,0000057, выход по току перекисных соединений (катодных и анодных) 1402, а концент-, рация активного кислорода 17,2%, При 1555395чем концентрация активного кислородачерез 24 ч уменьшается на 1 ,П р и м е р 1, Электролит, содержащий, г/л: К РО, 424, ЬТ 116, рН513,85, подвергают электролизу вэлектрохимической ячейке со стеклянной диафрагмой. В качестве катодаиспользуют углеграфитовую ткань (ра"бочая поверхность 250 см ), анода-тплатиновую пластинку (поверхность3,12 см)Электролиз ведут при катодной плотности тока 0,016 А/см ианодной 0,14 А/см . 1(онцентрация активного кислорода 16 , суммарный выход по току (анодньп и катодный) 1277,При применении предварительной обработки электролита, содержащего тяжелых металлов до 17, под током нартутном катоде нри катодной плотности 20тока 5 10 А/см в количестве 300 млна 1 А нагрузки в течение 10 ч суммарньп выход по току перекисных соединений 180%, концентрация активногокислорода 23,397, Концентрация ионовтяжелых металлов снижается до 0,00001%.Причем концентрация активного кислорода через 24 ч изменяется на 0,17П р и м е р 2, Проведен электролиэ 690 г/л К СОЗ, 25 г/л 1( 807 и0,5 г/л 118 МО . Условия электролизааналогичны описанным в примере 1.Электролиз ведут 4 ч прн катоднойплотности тока 10 мЛ/см и анодной0,5 А/см , После электролиза выход потоку 1407, концентрация активногокислорода 7,8 г/л.При применении предварительной обработки электролита под током нартутном катоде в течение 5 ч при катодной плотности тока 10 Л/см выход по току увеличивается до 1607.,концентрация активного кислородадо 8,7 г/л,Зависимость показателей электролиза от времени обработки раствора приведена в табл. 1 (количество обрабатываемого раствора 300 мл).Зависимость показателей электролиза от количества раствора, подверг.нутого обработке, приведена в табл,2, 50условия проведения электролиза аналогичны примеру 1.Зависимость показателей электролиза от катодной плотности тока приведена в табл. 3 (условия проведенияэлектролиза аналогичны примеру 1).1Как видно из данных, приведенныхв примерах, при ведении процесса эа пределами предлагаемого способа приводит к ухудшению показателей электролиза.При проведении предварительной обработки электролитов на Ня катоде выход по току не превышает 1357, т.е.является более низким, чем при ис- .пользовании реактивов с маркой о,х.ч.Применение других инертных электродов (РЬ или Бп) дает еще более нежелательные результаты,Как вццно из табл. 1, нри времениобработки раствора менее 10 ч выходапо току концентрация и стабильностьперекисных соединений ниже, чем попрототипу.Повышение времени обработки электролита до 15 ч и выше нецелесообраз"но, так как не приводит к улучшениюпроцесса электролиза, а напротив,только усложняет проведение процесса.Даннае, приведенные в табл, 2, показывают, что если количество раствора, подаваемого на обработку, превышает 310 мл, происходит ухудшениестабильности и снижение как концентрации, так и вьглодов по току перекисных соединений.Иэ табл, 3 следует, что повышение-Эплотности тока выше 10 или понижение ниже 10 А/см также отрицательносказывается на проведении электролиза, уменьшая все его показатели.Таким образом, использование предлагаемого способа. позволяет повыситьвыходпо току на 40%, концентрациюактивного кислорода на 307. при одновременном увеличении стабильности в1 О раз, что расширяет область применения неорганических перекисных соединений.Кроме того, предлагаемый способпозволяет испольэовать в качестве исходных продуктов менее чистые реагенты, следовательно, более дешевые.Формула изобретенияСпособ получения неорганических перекисных соединений электролизом растворов соответствующих высших кислородсодержащих солей щелочных металлов в диаФрагменном электролизере при подаче кислорода на катод из углеграитовой ткани, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода по току, концентрации и стабильности получаемых перекисных соедине51555395 6пни раствор перед подачей в электро- при плотности тока 10 -10 А/см вч -3 4 / 2лизер подвергают электрохимической течение 10-15 ч при расходе раствораобработке в ячейке с ртутным катодом 0,29-0,31 л на 1 А нагрузки.ТаблицаВремя об- Концентраработки ция, г/л раствора,ч Стабильность раствора, й . Выход по току, Х Таблица 2Стабильностьраствора, Х 23 23 21 18 17 Прототип7,2 140 20 Таблица 3 Катодная Концентра- Выход по Стабильностьплотность ция, г/л току, Х раствора, 7.тока, А/смг 16,5 21,2 23,4 23,4 17,6 Составитель Л.ВальковРедактор О, Головач Техред А,Кравчук. Корректор В.Кабаций Тираж 542 Заказ 540 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР