Способ регенерации растворов бромисто-бромного железа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК юцю С 25 В 1/2,ц щ В ФЭВР Ю ОЛИСА АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТ(56) Авторское свМ 681675, кл. С 2 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР)%4 очный политехнический В.Семенова и Е.В.Юртаедетельство СССР5 В 1/24, 1975. Изобретение относится к химической технологии, к способу получения брома и его соединений,Известе н способ 1) и ол учен ия брома из бромсодержащих рассолов путем воздушной десорбции брома и абсорбции вйделившихся паров брома раствором бромисто-бромного железа с последующей регенерацией абсорбента. Регенерацию абсорбента проводят электрохимическим путем. Основные показатели процесса:1, Состав регенерируемого раствора:ГеВгз 370 г/л РеВг 2 132 г/л ГеС)з 58,6 г/л НВг 16,36 г/л Плотность 1,514 г/см2, Условия проведения регенерации;катодная плотность тока 1000 А/кв.м анодная плотность тока 2000 А/кв.м потенциал катода0,0-0,7 В (н,в,э.)анодный потенциал Ы 1791472) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ РАСТВОРОВ ОУИСТО-БРОМНОГО )КЕЛЕЗА (57) Предложен способ регенерации растворов бромисто-бромного железа для абсорбции брома. Раствор регенерируют электрохимически в бездиафрагменном электролизерев поле гальвэнйческой пары сталь-грасЬит при поддержанййрН раствора 2-4. 4 табл. 1,2-1,25 В (н.в,э,)температурав аноднойкамере 106 С:температура в катоднойкамере 52 С.Злектролиз ведут в протоке. В этих условиях на аноде происходит выделение брома,а на катоде - восстановление ионов Ге, в+3Ге . Состав абсорбента после регенерации:+2РеВгз 63,5 г/лГе В г 2 354 г/лГеС 3 53,4 г/лНВг 15,73 г/лПлотность 1,442 г/смНедостатком этого способа является необходимость затраты электроэнергии назлектролиз и тепла на подогрев абсорбента,сложность технологическогб оформлениядля поддержанИя в одном электролизеребольшого перепада температур, выделениена аноде брома,Степень регенерации по известномуспособу равна 0,828.Целью настоящего изобретения является упрощение процесса, повышение степени регенерации и исключение, выделенийтоксичных продуктов,Поставленная цель достигается тем, чторегенерируемый раствор с рН=2-4 пропускают между растворяющимся стальным и 5.графитовым электродами, соединеннымимежду собой пассивной внешней электри.ческойй цеп ью. Н а железосодержа щемэлектроде протекает реакция электрохимического растворения железа: 10Ее -2 е=Ее+ Е=0,44 В .а на графитовом электроде - восстановление трехвалентного железа до двухвалентного:Ее + е.=Ее 2 Е=0,771 В 15При выбранном сочетанииэлектродов ирН раствора реакции образования шлама:Ее+2 ОН -2 Ее(ОН)2 Ео" 0,877 ВЕеОН)гОН -е=й(ОН)з Ео,56 Всильно подавлены. 20Примеры выполнения изобретеййя. Впримерах 1-11 использовали технологический раствор, содержащий:Ееобщ=110 г/л Ее /Ееобщ=0,55Вг =408 г/л рН=З . ,:25Использовали термостатированнуюячейку объемом 150 мл и стальной электрод,В эту же ячейку помещали графитовый элек. трод, Температура" поддерживалась равной25 С. Железосодержащий и графитовый 30электроды накоротко соединяли между собой. В ходе регенерации периодически отбирали пробы раствора на анализ,Результаты опытов предс.авлены в табл.1.После проведения регенерацйи электрохимическим способом состояние поверхности железосодержащего электродапрактически не изменилось, его можно было использовать в последующих опытах. Врастворе также не было замечено образова .ния шлама и брома. Степень регенерациидостигла 0,985, т,е. в 1,2 раз больше по сравнению с прототйпом,Следующая. серия опытов была проведена при 60 С, В примерах 12-19 использован раствор и методика проведения опытов,как указано при описании примеров 1-11,Результаты опытов представлены в табл.2.Данйые табл.2 показывают, что при увеличении температуры от 25 до 60 Сскорость электрохимической регенерациивозрастает примерно в 3 раза, Стальной электрод после окончания электрохимической регенерации сохранил свою активность и применялся в последующих опытах.Опыты 20-21 проведены в технологическом растворе бромистобромного железа,состав которого того же, что и в примерах1-11. В каждом отдельном случае опыт проводили до достижения конечной степени регенерации равной 0,95-0,985 по,той жеметодике, что и в примерах 1-11. Результатыопытов приведены в табл.3,Таким образом, как показывают данныетабл;3,для достижения конечной степенирегенерации по электрохимическому способу расход стального электрода лишь незначительно превйшает стехиометрический,что свидетельствует о подавлении процессашламообразования, Выделение брома неотмечалось.В примерах 22-26 привожу влияние рНраствора на процесс регенерации, Применяли раствор как в примерах 1-11, рН раствора корректировали количествомвводймой НВг,Как показывают данные табл.4, в интервале рН 1-4 концентрация ионов водородане оказывает заметного влияния на процессэлектрохимической регенерации. Учитывая,что с уменьшением рН возрастает коррозияапйаратуры, в качестве оптимального при- .нимаем интервал рН 2-4.Технико-зкономическая эффективностьпредлагаемого способа вытекает из следующего: регенерация бромисто-бромного железа электрохимическим путем сиспользовайием пары сталь-графит упрощает процесс, повышает степень регенерации в 1,2 раза, исключает выделение.токсичных продуктов Формула изобретения Способ регенерации растворов бромисто-бромного железа для абсорбции брома, включающий электрохимическую обработку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса повышения степени регенерации и исключения выделения токсичных продуктов, электрохимическую обработку ведут в бездиафрагменном электролизере в поле гальванической пары сталь- графит при поддержании рН раствора 2-4.1791472 Таблица 1 Таблица ца лица 4 оставитель И. Семеноваехред М.Моргентал Корректо Ткач едактор Т. Иванова Заказ 135 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101