Электролит для электролиза воды

Д:1 Я ЭЛВКТРОЛИ ЛЕКТРОЛИ ВОДЫ57) Изоб ектр оляе тносится к ни ельнь позв лове ы на им иче водствам траты. П 1 рои эле сцо нергоза ля элек снизить э ктролит д ве водногИ. Прохороришаенков ролиза ра гид арбона лия в количетабл. онат те е 0,15 -раме. ил,20 гмм онив/л. ство СССР /10., 1980. во СССР /10, 1983. ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ПИСАНИЕ ИЭОБ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ 0113/31-261430410 Изобретение относит.я к злек гоохимическим производствам, в чдстности к электролизу водных рдстнсров с целью получения водорода и кисло 1 эодаЦель изобретения - создан;ле электролглта на основе гидрокарбонатд калия для электрохимического разложения воды нд порис.тых титдцовьх электродах, которьй улучшал бы энерг етику процесса, не вызывая разрушения активного покдытия на тлтанеИсследования проводили н электро- химической ячейке ЛГЗс помощью потенциостата Пв 1 нтернале потенциалов 0,76-8,0 Б при с;Орости раз вертки 2 В/мин. Запись гготе 111(иодинамических кривых производили 1 ла двух - координатном самописце Эггдг"-620.01 С целью получения воспроизводимых данных на поверхности т:тзцд электрхимглчески формироналс 51 дисксид титана при циклиронднии н течениеЗО миц,1.редлдгдемый электрол;гт и прототип ис 1 з ывали при элек грохимиче -ском рдзложени 1 л воды нз по 1 эистьпс тит 111 О 1 ых .311 ектродгзх пзк; яГьгх смешан ми Окспддми ГТСПСО (;, и 151 з.(",О,О перо;скитой структуры; гдбдри. -гкй.гзотцости тока 500 7/з в тс.чепце О су цепрерьпзцой рзбо, ьг, 1 д рдботдющих ячейках периодически сцимаги во;п т - дмперные хдр;ктеристикипоз аог 1510 дне судить Об энергетик с процесса,,1 ля достггжения указанной цели низвестный электролит с содержаниемгидрокдрбонатд калия 3,0 -3, г-эквндл водного раствора, согласноизобретению, Дополни.ельпо нОД 51 т0,15 - 0,20 г - эк кдрбондт.:. тетрдметиламмоция ТМАК),гля определе:1 ия КО:151-гестасногосоотношения ТМАК и КНСО были прове -Лдены электрохимические исследованияна образцах из моцоли-,гсо т,тдндмарки БТ - ООС, глзщадью 2 мм" в электролитах х различного саста д; 1 - а одный раствор К:1 СОс сон ержднием3,3 г-экв/л (прзтотип )2-КНСОзг-экн//л ТМАК 1 5-ТМЛК г-экв/л.Кри;ерим выбора соотношения ком-.понен гон гз изобретении бгпд макси -мд. Нд 5 эг;е с(зхимическая;1 кгинность титана н 1.следуемых "дстнорах, В табл, 1:риведены поляризационные характеристики выделения кислорода цд электрохимически Окисленном титане в электролитах разного сосГтана ,потенциалы гриведены относительно водородного электрода). О Таким образом, мдксимальный токвыделения кислоэода на окисленной поверхности м: нолитного титановогоэлектрода наблюдается в электролите,содержащем 3,0-3, г-экв КНСО.+0,150,20 г-экв ТМАК нал водного раствора. В этом случае плотность токаньделения кислорода в - 1,7 раза больше, чем н прототипе.Для сравнения предлагаемого элек - 20 тролита с прототипом приведены для каждого состава электролита вольтамперные и поляризационные характеристики электоолизных ячеек н вьгшечкаванными электродами по истечению2 к:50 сут непрерывной работы,В табл. 2;риведены вольтамперные характеристики ячеек с пористыми титдновыми э:1 ектродами, покрытыми8. Сд 1 зСОО 6 и 11 з.СО С, в различных4.д К./электролитах.Кдк следует из данных тдбл. 2, применецие н качестве электрслита гидрокарбондта калия с добавкой 0,15 -020 г-экв/л тетрдметиламмония улуч шдет энергетику процесса на 8 в 1.В табл.З приведены поляризационныехарактеристики выделения кислорода на гористых титановых электродах в гидрокарбондтных растворах.40 Для оценки влияния предлагаемого электролита и грототипа нд коррозионную стойкость исытуемых э,ектродов проведены спецгла,пьные исс:ге"онанияИспользовали несоой метод оценкикоррозионной стойкостизакпючдющийся в определении относительного изменения несд электродов за времяработы. Относительное изменение веса 1 - ,( - при одинаковом времени работы50эквивалентно относительной скорости коррозии.11 анные несогзого метода, усредненные по 1 О электродам, приведены н табл, г (результаты коррозионных ис- .пытдний анодов н электролитах разного сост; ва по истечению 50 сут).Таким Обрдзом, электрохимичгские и ксррозионные исследования подтнерж,8 3,05 540 дают преимущество предлагаемого электролита по отношению к прототипу: снижение энергозатрат на 8-147. и сохранение активной поверхности рабо 5 тающих анодов в течение 1200 ч, что достигается за счет введения в состав электролита карбоната тетраметиламмония в количестве 0,15-0,20 г-экв/л. Формула изобретения Электролит для электролиза воды на основе водного раствора гидрокар боната калия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат при электролизе, он дополни - тельно содержит карбон,".т тетрамет:ламмония при следующем содержании компонентов:Гидрокарбонаткалия 3,0-3,1 г-экв/лКарбонат тетраметиламмония 0,15-0,20 г-экв/лВода До 1 л,22 20 222 1,27 1,29 1,33 278 1,31 1.,34 129 1,33 333 1,33 133 1,39 1,44 390 1,47 1,36 1,346 444 Таблица Относительное изменение веса (а 8/8,) 1007 в электролитах состава электродов ГКНГОэ КНСО 3 н. КНГО. 3 н.КНСО 3 н.КНСО. 3 н,3 н.ТМАК 0,1 н, ТМАК 0,15 н ТМАК 0,2 н. ТМАК 0,3 н,Титан пористый +0,68 0,64 0,62 0,63 Титан, покрытыйЯгСсБСоС О,ОЗ 031 0,29