Способ электрохимического получения пербората натрия и водорода

Со 1 ов Советских Социалистических РеспубликО П И С А Ы И Е 1111498259ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 161) Дополнительное к авт. св 122) Заявлено 27.05.74 21) 20 1. Кл.- С 01 В 15,12С 25 В 132 с /85, 5 с присоединением заявки 3) Приоритет -3) Опубликовано 05,01.76. Бюллетень М5) Дата опубликования описания 13.05.76 ссуда рственнын ко 1 нитеСовета Министров СССпо делам изобретенийи открытий 2) Авторы изобретения Я, М, Дубов, А. А, М. Пеклер, В. Л, П. Сырц) Заявитель 4) СПОСОБ ЗЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕН ПЕРБОРАТА НАТРИЯ И ВОДОРОДА 1 2показатели проце электролиза при(+ 0 С) улучша цип пербората па 5 жение на электро туры электролит к понижению вых 3. Длительпост пербората натрия печечия хорошего та для поддержан твердой фазы зат рата натрия;4. Взрывоопасность процесса вследствие использования электролизера, имеющего своболное газовое пространство над электроламп, заполненное водородом.С целью устранения указанных недостатков процесс ведут в замкнутом цпркуляционном контуре, включа 1 ощем электролизер и крР 1 сталлизатор, прн скорости циркляпни электролита через электролизер от 5 до 10 с.11, сек,и времени пребывания в кристаллизаторе от 1 до 5 л 1 ин. Процесс кристаллизации ведут прп температуре,на 5 - 10 С ниже температуры электролиза, соотношение твердой и жидкой фаз в кристаллизаторе 1: 5 - : 10. Корректирующий раствор метабората натрия полают в кристаллизатор. Циркуляцию электролпзер. Недостат 1. Громоз ров, так как глубоко в ва нения ваннь постыл погр печения неп 2. Недоски известного способа:дкость конструкции электролизеэлектролизные пакеты укрепляют нне, а после частичного опорожони должны оставаться полуженпыми в элактролитдля обесрерывного ведения электролиза. таточно хорошие энергетические Изобретение относится к технологии получения пербората натрия.Известен способ электрохимического получения пербората натрия и водорода путем электролиза водного раствора натриевых солей метаборной и угольной кислот, кристаллизации пербората натрия из электролита в присутствии твердой фазы затравочных кристаллов, отделения кристаллического пербората натрия от электролита с соответствующей корректировкой электролита раствором метабората натрия.По известному способу все стадии процесса (электролиз и кристаллизация) проходят в электролизере. Кристаллический перборат натрия скапливается в нижней части электролизера, откуда периодически, по мере накопления, суспензию пербората натрия выводят на центрифугу для отделе 11 ия электролита.Электролит корректируют раствором метабората натрия, который подают в электролисса: при велении процессапониженной температуре ются условия крпсталлизатрия, но возрастает напря 1 изере; повышение тсмпсрда (ло +14 - +16 С) вслст ода по току 158 - 60%). ь стадии кристаллпзац 1 гп (-30 лан), трудность обесперемешивания электролиия во взвешенном состоянии равочных кристаллов пероо498259 та в циркуляцнонпом контуре осуществляют за счет подъемной силы водорода.Практическое осуществление предлагаемого способа иллюстрирует следующий пример.П р и м е р. Процесс ведут в замкнутом циркуляционном контуре, представленном на чертеже,Контур включает каскад электролизеров 1, циркуляционные насосы 2 - 5, холодильники б, 7, циркуляционный кристаллизатор 8, центрифуги 9, приемник фугата 10. Раствор, состоящий из 130 г,л Ха 2 СОз, 15 г л Н,ВО, и 0,3 г/л МдЯОз, в количестве 60 н",час подвергают электролизу в каскаде электролизеров 1 (5 штук по 25 ка каждый) при температуре 14 С и плотности тока 0,4 ис,я 2. Электролиз ведут при приращении концентрации свооодной перекиси водорода от 1 до 1,6 г/л. Выход по току при этом составляет 68 О,. Напряжение на электролизере 5,4 в. Полученный электролит поступает в зону выделения твердого пербората натрия в циркуляционный кристаллизатор с взвешенным слоем 8, где взаимодействует с электролитом (объем электролита 5 лР), в котором во взвешенном состоянии находится затравка твердого пербората натрия. Сюда же поступает свежий раствор метабората натрия в количестве 0,6 м 1 час. Отношение Т: Ж в кристаллизаторе 8 составляет 1: 5, время кристаллизации 2 минуты, температура 10 С,за указанное время концентрация свободной перекиси водорода снижается до 0,45 г/л, а осветленный электролит (объем электролита 60 лР) возвращают в каскад электролизеров 1. Скорость циркуляции электролита через электролизер составляет 7 см,сек. Суспензия пербората натрия (концентрация 200 г/л) по ступает из кристаллизатора 8 на центрифугу9, откуда отфугованный перборат натрия с влажностью 8-10 О 1 О направляется на сушку, а фугат через приемник 10 возвращается на электролиз.1 О Формула изобретения Способ электрохимического получения пербората натрия и водорода путем электролиза 15 водного раствора натриевых солей метаборной и угольной кислот, кристаллизации пербората натрия из электролита в присутствии твердой фазы затравочных кристаллов, отделения кристаллического пербората натрия от 20 электролита с соответствующей корректировкой электролита раствором метабората натрия, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, повышения выхода по току, снижения энергетических затрат, ооес.25 печения взрывобезопасных условий веденияпроцесса, процесс ведут в замкнутом циркуляционном контуре, включающем электролн.зер и кристаллизатор, при скорости циркуляции электролита через электролизер от 5 до ЗО 10 см,сек, процесс кристаллизации ведут втечение 1 - 5 мин при температуре на 5 в О С ниже температуры электролиза при соотношении твердой и жидкой фаз в кристаллизаторе 1: 5 - :-10, корректирующий раствор метаЗ 5 бората подают в кристаллизатор.498259 ставитель Н. Грехневахред Т. Курилко Редактор Н Заказ 232 Тираж 629овета Министровоткрытиинаб., д. 4/5 ПодписноеСР Харьк. фил пред Патент Изд.192ИИПИ Государственного комитетапо делам изобретенийМосква, Ж, Раушска орректор И. Симкин