Способ получения хлора и гидроокиси щелочного металла

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Сева Сюеетсннк Соцналнстнческнх Республнк(23) Приоритет С 25 В 1/46 Государственный комитет СССР но деяам изобретений и открытий(72 Автор изобретения Иностранная фирмаДаймоид Шармок Корпорейшн (СШ)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРА И ГИДРООКИСИ ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА Изобретение относится к получениюхимикалий электролизом, в частностик способу получения хлора и гидроокиси щелочного металла,Известен способ получения хлораи гидроокнси щелочного металла путем электролиза в электролизере, содержащем анодную, народную и кислородную камеры, причем катодная .камера отделена от кислородной пористым катодом с подачей в кислороднуюкамеру газообразного агента, содераащего кислород в количестве, соответствующем теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, 15необходимого для реакции, и процесспроводят при атмосферном давлениив кислородной камере 1),Недостатком способа является то,что его производительность мала, 20Срок службы катода составляет 890940 ч,Цель изобретения - повьааениепроизводительности за счет увеличениясрока службы катода,Поставленная цель достигаетсяспособом получения хлора и гидроокяси щелочного металла путем электролиза в электролизере, содераащеманодную, катодную икислородную ка меры, причем катодная отделена откислородной пористым катодом с пода.чей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислородв количестве, соответствующем 1,5 б кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции и электролиэведут при давлении в кислородной камере, превышающем атмосферное давление на 0,25-250 г/см,В качестве газообразного агента,содержащего кислород, используют воздух, очищенный от двуокиси углерода,Йа чертеже представлена электролитическая ячейка,Электролитическая ячейка 1 содержит,анод 2, ионопроницаемую токопроводящую перегородку 3 и катод 4, которые расположены на расстоянии другот друга с образованием трех камер,анодной камеры 5, катодной камеры 6и кислородной камеры 7.Катод 4 выполнен иэ любого пористого материала или сетчатой структуры, стойкой к химической коррозии,С одной стороны катод снабаен покрытием из .пористого материала, например углерода. Пористое покрйтиесодераит вещество, каталиэующее ре 860711акцию молекулярного кислорода с молекуламн воды для образования гидроксильных групп, Давление в кислородной камере 7 при проведении электролиза превышает давление в катоднойкамере 6.П р и м е р 1, Получение хлораи гидроокиси щелочного металла проводят н описанной электролитическойячейке. Электролиз ведут на анодеиэ титана с покрытием из окисловтонтала и иридия, и катоде из никеля с покрытием углерода, содержащимхлорид серебра, Покрытие иэ углерода обращено к кислородной камере,Между анодом и катодом помещенамембрана из фторированного сополимера, содержащего свободные сульфогруппы,Электролиз ведут при 60 С и плотности тока 0,15 а/см, Давление нкислородной камере устананливаютна 110 г/см выше атмосферного, Вкислородную камеру подают очищенныйот двуокиси углерода воздух в количестве, соответствующем 6-кратномутеоретическому стехиометрическомуколичеству кислорода, необходимогодля реакции, Срок службы катода1240П р н м е р 2, Проводят аналогично примеру 1 с той разницей, чтосвободный от двуокиси углерода воздух с температурой 40 С и влажностью90 подают в количестве, соотнетствующем 1,5-кратному теоретическомустехиометринесному количеству кислорода, необходимого для реакции,а процесс пронодят при давлениив кислородной камере, превышающематмосферное давление в кислороднойкамере на 0,25 г/см, При этом срокслужбы катода составляет 1050 ч,П р и м.е р 3. Аналогичен примеру 1 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздухс температурой 90 С и влажностью 70подают н количестве, соответствующем 5-кратному теоретическому количеству кислорода, необходимого дляреакции, а процесс проводят придавлении в кислородной камере, превышающем атмосферное давление на250 г/см 1. При этом срок службы катода составляет 1280 ч,П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 с той разницей, что электролиз проводят с применвнием анолита,содержащего 300 г/л хлористогокалия, и католита, содержащего100 г/л хлористого калия, При этомсрок службы катода составляет 1243 чП р и м е р 5, По примеру 2 с той разницей, что содержащий двуокись углерода воздух влажностью 90 подают н количестве, соответствующем 1,2-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислороданеобходимого для реакции, а процесс проводят при давлении в кислородной камере, превышающей атмосферное давление на 0,1 г/см, При этом срок службы катода составляет 890 ч,П р и м е р 6. Аналогично примеру с той разницей, что в кислородную камеру подают воздух, содержащий двуокись углерода. При этом срок службы катода составляет 945 ч.15 П р и м е р 7, По примеру 3 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух влажностью 70 подают в количестве., соответстнующем 7-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции, а процесс проводят при давлении в кислородной камере, превышающм атмосферное давление на 300 г/см , При этом срок службы катода составляет 1375 ч,формула изобретения 5Ф Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе 1, Патент США 9 3926769,кл. С 25 В 9/00, опублик, 1975, Зф 1, Способ получения хлора и гидроокиси щелочного металла путемэлектролиза н электролизере, содержащем анодную,катодную и кислородную камеры, причем катодная отделенаот кислородной пористым катодом,с подачей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислород, о т л и ч а ю щ и я с ятем, что, с целью повышения произно 40 дительности за счет увеличения срокаслужбы катода газообразный агент,содержащий кислород, подают н количестве, соответствующем 1,5-б-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции и электролизведут при давлении н кислороднойкамере, превышающем атмосферное.давление на 0,25-250 г/см,2. Способпоп, 1, о тли ч аюф щ и й с я тем, что в качестве газообразного агента, сОдержащегокислород, используют воздух, очищенный от дуокиси углерода,бнин остаехред едактор Ю. Сер 704 Подпис осударственного комитета ам иэобретений н открытий ква, Ж, Раушская наб еСР аэ 7603/3