Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Далее наступают и чисто электроосмотические явления. При практическом осуществлении применяют электролизеры с тремя ячейками. Обе крайние ячейки, где находятся э>и ктроды, заполняют водой. В средней ячейке, отделенной от обеих крайних пористыми керамическими дифрагмами, содержится очищаемый раствор перекиси водорода. Загрязнения пол дей1 станем приложенного напряжения проникают чср«з диафрагмы в катодное и анодиое пространства и оттуда удалнипгя с проточной водой. Несколько ячеек собраны в олпи аци гзг, причем с переходом от одной группы ячеек к другой прилагаемое напряжение непрерывно возрастает примерно до 30 з. Благодаря >З За». ТЗ>>А ПЕРЕКИСЬ ВОАЧ>М». ОЧИСТКА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ПУТЕМ 274 Очисткл технических РАстВОРОВ НЕОЕ злектроосмосу из растворов перекиси водорода удаляются такие примеси, как хлористый н фосфорнокислый натрий, соединения железа и алюминия, коллоидный кремнезем, остатки серной кислоты и т.
д. Очищенные таким образом растворы могут быль в дальнейшем подвергнуты концентрированию без больших потерь либо путем дестилляции, либо даже упаривапием. Из концентрированных растворов перекиси можно таким же образом ' удалить примеси катализаторов или серной кислоты, попавшие в них при дестилляции. Аналогично производят очистку технических растворов перекиси водорода по патенту австрийской фирмы Хемише Верке, з'з хотя в патенте указано, что ее осуществляют электролизом.
Техни- ' ческие растворы подвергают электролизу в диафрагмениой ячейке либо в качестве анолита, либо в качестве католита. По- переменной катодной и анодной обработкой из растворов могут быть удалены электроположительные и электроотрицательпые . примеси.
Обработанные таким образом растворы весьма чисты и пригодны даже для медицинских целей. Когда очпщаемый раствор перекиси водорода подвергают катодной обработке, то в качестве анолита может быть применена подкисленная дестиллированная вода. Для устранения по- ' терь в результате диффузии в качестве анолнта может быть < использован раствор перекиси водорода той же концентрации. При анодиой обработке раствора католитом является дестиллироваиная вода, содержа<цая для повышения электропроводности едкий иатр.
Скорость потока раствора регулируют таким Образом, чтобы раствор, проходя через ряп последовательно включенных ячеек, покидал бы последнюю в очищенном состоянии. Электролнзср для электролитнческой очистки перекиси водорода от кислот и прямее<й м та й металлических соединений, в котором очищземый раствор 4.мз ' обрабатывается непосредственно из электродах, изображен на рис. 43 и 4 .
Он состоит из ряда ячеек с разделенными диафрагмами электродными п(ю <, странствами, имеющимн форму узких каналов. Пространство для внутреннего электрода сильно сужена из-за онуо<енного в него цилиндра, заполняющего,' ликом его разрез по вертикали. Ячейка снабжена трубками, подводявнеп<н шими и ство отводящимй жидкость, обрабатываемую во внутреннем н ем на элей одных пространствах. На рис. 48,а изображен разрез одной ячейки, н рис.т4аб — соединение нескольких ячеек. В сосуд 1, юготовленный из стойкого по отношению к электролиту мате- ' рна а пала (например, из керамики) или защищенный им, вставлены диафрагма л. и полый стеклянный цилинлр 8.
Диафрагма сделана нз тонкого пористого материала — из неглазурованного фарфора, керамики, гуроцеля илн пластмассо-, вой ткани. Диафрагма и стеклянный цилиндр покоятся нз опорных пластинах 4 Размеры выбраны такими, что между стенками диафрагмы и сосуда. с одной стороны, и стенками цилиндра и диафрагмы, с другой, образуются каш<лы, служащие внутренним электродным пространством 6 и внешним влек.
' тронным пространством б. Ширина этих каналов 6 — Ю лм. Во ввутреннем кл««<и расположен катод 7 в виде кольца, образованвого нз графитовых егери<пей. Последние соединеяы друг с другом алюминиевым кольцом, прн помощи которого и подводится ток. Во внешнем элсктоодном пространстве находится анод О, состоящий из полос платины, укрепленной на тантале. В цилиндр Л через трубку 8, доходящую почти до дна, вводитсн вода.
Отводится вода через трубку 10. Во внутреннее прострзнспю б электролит подается через 13, во внешнее — через 14. Через П электролит отводится из внутреннего пространства, через 12 — из внешнего. При. эксплоатации оба электродных пространства заполннютсн соответствующими жилкостями, а именно — католитом служит разбавленная фосфорная кислота или раствор фосфата или пирофосфата, анолнтом — технический раствор перекиси водорода. Несколько ячеек соедпннютсн в виде кзгк,ша. Гх Рис. 48.
Апцарат для электрохкмнческой очистки технических распюров перекиси водорода (герм. пат. 688 261). Жидкость из внутреннего и внешнего электродных пространств одной ячейки перетекает через отводящие трубки 11 и 1л в соответствующие электродные щюстраиства следующей ячейки. При помощи этого устройства из концентрированных технических растворов перекиси водорода, получаемых дестилляцией надсерной кислоты, производят чистейшую„свободную от кислот концентрированную медицинскую перекись водорода. Расход электроэнергии невелик, потери кислорода лишь 1%,— таким образом, очистка может быть проведена с 99%-ным выходом активного кислорода.
(В заключение обзора методов очистки перекиси водорода, приводим несколько новых патентов в этой области. Канад. пат. 434 211, 1946 г. (Ма(1<)езоп Ай<ай игогйз) опгьтыплгт режим дестилляции перекиси в вакууме, при котором копцов цш. ция не превышала бы 45% (при разрежении 23 мм рт. гг.). 1 1рн этом конденсацию паров осуществляют при температурах, допускающих получение продукта исходного состава, и о:<лловой пар конденсируют при более низкой температур< и ириблид<пот к исходному раствору (этому патенту соопн гг<нуг< лм пп<, 2 438 252, 1948 г.; сР.
также аналогичный ем. нет 2 298 (и<1, 9942 г. на способ очистки перекиси отгонкой с и< пргрьпипам добавлением в куб исходной перекиси). лвтвРАтт<РА Следует еще добавить, что методы очистки перекиси водорода дестилляцией были разработаны в связи с тем, что стабилизация концентрированных растворов добавками пирофасфатов и т. п. эффективна только при высокой чистоте продукта.
При наличии значительных загрязнений большие количества стабилизаторов могут даже способствовать разложению перекиси.) ЛИТЕРАТУРА ев Аветр. ват. 141484. ее< Швейк. пат. 175020. еее Герм, па<. 534285. ев Герм. пег. 588267. ее' Герм. пат. 548366. * Хееп. ХРАНЖНИЖ И НЖРЖВОЗБА РАСТВОРОВ ПЖРЖНИОИ ВОДОРОДА И ЖЖ ПРОИЗВОДНЫХ При хранении и перевозке растворов перекиси водорода н твердых перекисных соединений необходимо всегда.
иметь в виду< что все соединения, содержащие активный кислород, при не< благоприятных условиях представляют собою легко разлага1о щиеся вещества. Не говоря уже о том, что подобное разложениа приводит к обесцениванию или к полному 'разрушению про< дукта — сильная окислительная способность, присущая концен< трированному продукту прн соприкосновении его с органическими веществами, может иногда вызвать пожар. Известно, чта на разложение перекиси водорода ускоряющее действие оказывают загрязнения, щелочи, пыль, шероховатйв поверхности, соединения тяжелых металлов, а поэтому главней1 шее требование, предъявляемое к аппаратам и к сосудам, в Ка< тарых перекись хранится или применяется, сводится к тому, чтобы они сами ее не разлагали и не образовывали каталнтнчески активе ных веществ.
С другой стороны, материал сосуда должен бытй в достаточной степени стоек по отношению в действию перекиси, чтобы не подвергаться разрушению. Тем требованиям, которые чредъявляются к материалу хра-' нилищ для перекиси водорода или растворов ее производных,' лучше всего отвечают неметаллические материалы: стекло, керамика, каменное литье, фарфор, кварц, стекло пирекс и т. и. Наиболее стойкими по отношению к перекиси водорода являются венское и муранское стекло.еее В кварцевом стекле несколько процентов кремнезема могут быть заменены окисями титана плн цнркания, а также и другими кислотными окислами.
м<г д1<я угтрв. пения разложения светом перекись водорода часто хранится либо в темноте, либо в коричневых бутылях, зжцящакяпвх « от действия лучей. Однако опасность от разложении гоец<м настолько ничтожна, что храпение в темноте или в тгмпык пугылях необязательно. Хранение же на холоду во нгмк«м «.учао желательно. Особенно благоприятное действие оказыи<кт и кр<л<п< внутренней поверхности стеклянных и металлпч« кнх <тк улин слоем парафина. Парафин не смачивается ра<гпгарвмп пгргкнгв водорода, е'< а поэтому совершенно ип<п«1и ргптгп и ого<масон<о хРАнение и пеРВВОВНА РАстВОРОВ неОВ 279 278 ХРАНЕНИЕ И НЕРЕВОВНА РАСТВОРОВ НВОВ к ним.
Опасность выщелачивания перекисью щелочей из стекла, которые даже в ничтожных количествах сильно ускоряют ее разложение, устраняется добавкой кислоты и введением стабилизатора. Концентрированную 30% -ную перекись водорода, предназначенную для медицинских целей и поэтому свободную от кислоты, пересылали раньше только в парафинированных склянках небольшого размера.
В настоящее время для пересылки употребляют обычные сосуды. Так как в случае непредвиденного разложения перекиси водорода катализаторами выделяются большие количества кислорода, то тара для хранения и транспортировки перекиси водорода в количестве свыше 200 г не закрывается герметически, чтобы в случае повышения давления избежать разрыва тары. Количества перекиси менее 200 г можно транспортировать в герметически закрытых сосудах, однако объем стеклянного сосуда должен быть равен 300 мл, чтобы >7> объема представляла собой газовое пространство. Стойкость концентрированной и чистой перекиси, получаемой в настоящее время почти исключительно путем дестилляции, настолько велика, что опасаться потери кислорода не приходится. Вследствие низкой температуры замерзания ЗОВ -ного расзвора '(при — 25 ) даже в сильные морозы продукт можно пересылать в открытом Виде.
Для транспортирования растворов перекиси водорода применяются либо стеклянные баллоны, либо в случае больших количеств — сосуды из керамики. Стеклянные баллоны емкостью от 25 до 50 л но избежание поломок упаковывают в корзины из ивовых прутьев. Стеклянные баллоны перед заполнением тщательно промывают изнутри сильной струей воды. 30%-ная перекись водорода получается из 35> -ной разбавлением ее определенным количеством воды (копденсатом). При этом, во избежание возможных рекламаций, большинство фирм выпускает растворы несколько большей концентрации, чем 30%.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
