Способ окисления элементарного фосфора и фосфористого водорода

7 1 МГЕКА И. С. Розенкра особ окисления элементарноговодорода. Заявлено 10 скгября 1938 года в НКХим за М 1929 Опубликовано 31 декабря 1939 года.пропустить газ, состоящии в основном из СО и Хг, а также водорода (колошниковый газ), или почти один СО (газ из электропечи), содержащие примеси Р и РНа, то произойдет окисление Р и РНа кислородом в момент выделения, причем образующиеся продукты окисления будут поглощаться фосфорной кислотой на сильно развитой поверхности насадки, Окись углерода (СО) и водород при этих условиях не окисляются.Практически окисление Р и РНа осу-ществляется следующим образом (см.фиг, 1).В скруббере 1 устанавливаются не, сколько полок, На эти полки наложены насадка, кварц, кольца Рашига и т. п. Эти полки соединены с положительным полюсом источника электричества таким образом, что каждая ; полка является анодом.Отрицательный полюс (катод) погру, жен в бак с фосфорной кислотой.Чтобы очистить газы от Р и РНз, их 1 направляют по трубе 4 в скруббер 1.В этот момент скруббер начинают оро шать фосфорной кислотой и пускают . электроток,изобретения предлаг и Р 4 методом анод ет окисого окиКласс 121, 3 1:-б ф ), " СД ОПИ АНИЕ Как известно, элементарный фосфор и фосфористый водород можно окислить, не затрачивая энергии экзотермических газов СО и Н 2, различными реагентами: хлорной водой, хлорной известью, хлоратами натрия и кальция, азотной кислотой, сернистой кислотой и др.Автор а лять РНа нсления,Сущность предлагаемого авторомспособа заключается в следующем.Через раствор НзР 04 пропускается постоянный электрический ток, При этом,как известно из электрохимии, на аноде будет выделяться кислород, а накатоде водород согласно следующимреакциям:ЗНаР 04 -+ 24 Н + ЗР 04"24 Н+ 24 8-+ 24 Но (выделяется накатоде);ЗР 04" - 24 Й + 24 НОН -э 24 Н+(выделяется на аноде);ЗРНа+ 120 -+ 6 Н + ЗРО". Если теперь через жидкость у анод сфора и фосфористогНачавшийся электролиз вызывает выделение в скруббере на анодах активного кислорода, который быстро окисляет РН, и Р, причем образовавшиеся продукты окисления поглощаются фосфорной кислотой.Очищенный от Р и РНз газ выходит из патрубка 5 и может быть использован для синтеза или в качестве горючего.Что касается водорода, образующегося на катоде, то последний собирается под куполом резервуара 2. Водород этот содержит немного РНз в результате восстановления им электролита. Чтобы очистить его от следов РНз, его необходимо пропустить через скруббер 1, где произойдет окисление РНз, и таким образом очистка газа от последнего.Для передвижения ионов электролита скруббер 1 и резервуар 2 соединены кислотоупорной трубой б. Орошение скруббера осуществляется насосом 7 по трубе 8. Скруббер покоится на фундаменте с электроизоляционной трубой 9.Для устранения потерь тока скруббер покрыт изоляцией.Очистку газа можно также осуществить при применении вместо скруббера барботера, Схема работы с последним может быть представлена в таком виде (см. фиг. 2). Газ из электропечи или доменной печи после конденсации фосфора, состоящий, главным образом, из СО, Нз и М с примесью Р и РНз, направляется по трубе 1 последовательно в барботеры 2 и 3, работающие под вакуумом. Необходимое продвижение газа осуществляется при помощи вакуум-насоса 4.Газ, поступая в бароотер, проходит через пористую графитовую или сделанную из другого кислотоупорного материала пластинку 5 и 6. При этомон разбивается на множество пузырьков, благодаря чему сильно увеличичивается поверхность соприкосновения газа с жидкостью.В барботеры наливают фосфорную кислоту, температуру которой при помощи глухого пара поднимают до 70 - 80 О.Для окисления Р и РНз в барботер пускают электроток, причем пористые плиты 5 и 6 служат анодом. Выделяющийся 1 п з 1 а 1 ц пазсепй кислород окисляет Р и РНз в НзР 04, которая растворяется в основной массе фосфорной кислоты.Что касается катода, то он погружен в разервуар 7 с фосфорной кислотой, Для переноса ионов служит труба 8, по которой циркулирует НзРО 4, Выделяющийся водород по трубе 9 направляется в барботер 3, где заключенные в нем Р и РНз окисляются на аноде б, Очищенный водород. присоединяется к основной массе газа и поступает по трубе 1 О в газгольдер 11, откуда газ направляется на синтез или на топливо.В случае получения водорода отдельно от основной массы газа, его очищают в специально предназначенном барботере с анодом (на чертеже не показано).Для устранения потерь электроэнергии окислительная аппаратура должна быть хорошо изолирована.Предлагаемый способ при полной автоматичности своей является легко выполнимым и вполне рентабельным. Предмет изобретения.Способ окисления элементарного фосфора и фосфористого водорода содержащихся в газах от электрической или доменной возгонки фосфора отличающийся тем, что обрабатываемые фосфорной кислотой колошниковые газы подвергают анодному окислению при помощи анода, расположенного в нижней части скруббера или барботера,