Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 95
Текст из файла (страница 95)
Какое из этих двух предположений правильно, пока окончателцю еще не установлено, санако болев правдоподобной является исй,же точка зрения Ферстерж Несомненно лини, одно, что обрщсевцие пербората при электролизе является вторичной реакцией. 390 пРОдук'Гы моиекуляРИОТО пРисоединения В пользу предположення, что образование пербо ага днт через перкарбонат, говорит то обстоя пат. 193722 2 щес ИР'"нч""и как эю н с'едУет"' г рата, рекомендованный м. Пат нны в герм. пат.
347366, также основан ' дило в результате окисления пе ич оно наступало бы н я первичными окислами платины,; не только и присутствии растворимых карбонатов. ным для В настоящее время влек, охим м для получения пербората. тр нческнй способ является ос Было установлено, что освобождающаяся в и о ессе няется с содой с образованием бяка выпадает в ос ок, огда концентрация последнего достигает 70 — 75 /,,' Ха Вт 2Х ад, загрязняет' перборат и понижает е той т тОТ+ аяСОа+4О+17НАО=4ХаВОЯ ° НтОТ ° ЗНтО+2ХаНСОР..' Необходимо, поэтому, ст ан центрацнн ика боната.
Э оэпику, устранять нежелательное повышение к нтр р . то достигается либо добавкой щел нлймета рата, либо ка стнфнка не" ил, у ф цн и маточного раствора пе натра н известя, пат., для превращения бикарбоната в карбонат пр тси перекись натрия: 6ХаНС 4Х Оа+ атбт+ ХатВсОт+ 1ЗНтО 4ХаВОТ-НтОт. ЗНЯО+6ХааС При этом также песк есколько возрастает образование перб слн в раство е, нас 1 р, ыщенном содой н бурой, суспенднро ор ага. размолотую буру, то последнюю можно непосредствен енно превр р . ели элсктролнз прервать раньше времен пербората нли пе ка боната можно получить смесь пербората с бурой (пербур ). Д б у.
оа р р ага натрия ускоряют превращение б вность вредных примесей, содержащихся в соде, нап го употре ения, либо введением защитй еств — оловянной кислоты нли снлнката магния. ™ В ние тяжелых мета ня. ыд аллов на катоде также до известной степ рол . дн о до окончания выделення каталнза ро выход по энергия остается малым„так что этот метод очи электролнта не очень выгоден.
Так как л электролит был д я получения хорошего выхода необходим постоянно насыщен содой, то нужно след о, чт что ы в осадке наряду с бурой всегда прнсутствовала Я сОДД. ', НСУлъфйтпв„добйвца к электРОДНТУ хРомовой кислоты иля, ПЕРГИДРАТ МЕТАЕОРАТА НАТРИЯ солей — храматов щелочных н щелочноземельных металлов, илю-. мнннд илн магния — уменьшает катодное восстановление, что позволяет вести эле1стролнз без диафрагмы.
Пиа Добавки фторидов нли перхлоратов вызывают повышение анодного потенциала, что способствует увеличению выхода по току.'сел Добавка цианистого натрия тормозит действие катализаторов. 'сеа Особенно необходнмо вводить добавки хромовой кислоты и ее солей прн применении подверженных каррознн катодов нз цинка, алюминия или олова,'"' так как продукты коррозии этих металлов каталнтически разлагают пербораты.
Благодаря образованию защнтной пленки нз соединений хрома на катоде, с одной стороны, увеличивается коррознонная стойкость последнего; с другой, обеспечиваются хороший выход н получение совершенно белого продукта, не содержащего посторонних примесей.'сат Можно применять танже свинцовые, железные, медные, никелевые н угольные катоды 1066 Части катода, не участвующие нлн мало участвующие в электролизе, защищают либо лаком, либо покрытием стойким материалом, например эбонитом. Очень важно защитить катод на границе раздела воздух — электролит, где он подвергается одновременному воздействию обеих фаз.
Особенно пригодным оказалось в этом случае покрытие никелем. Пиа Предлагались в качестве катодного материала также хромо-никелевые стали, например Ч2А. '"' В качестве анодного материала, вследствие необходимости применения высоких плотностей "гока, пригодна только платина.
Из соображений экономия этого ценного металла стремятся по возможности уменьшнть вес анода, — поэтому часто употребляют сетчатые электроды. Крепление этих электродов н подвод тока к ним осуществляют при помощи других весьма стойких металлов. Так, в сов. пат. 3 42 048 рекомендуют применять нержавеющую сталь, в герм. пат. 295 178 — алюминий, в герм. Пат, 358 699 — цинк, в герм. пат. 2 360 037 — сплавы цинка с кадмием 2 и олова с алюминием. Олово н его онлавы имеют перед алюминием Рис.
46. то 'преимущество, что соединение нх с платиной может быть до- Сетчатый платиновый анод с иии- ковой Рамой для ялсктролиаа стнгиуго прн помощи пайки, а не „е беретов 1тсрм иат збзбээ> за прессовки. На Рис. 46 п 46 иаображеи способ крепления сетчипяо виола. Платиновая сетка 1 яажата прн помощи болтов 3 е пиякоаой рамс, состояптей нв двяк частей-й п 2'. Ток подволлеея нрп номоити иииковой 'шппм" '4. продукты молинулянного пвнсонднненнн Ливры.
Ъ начестве вводного д нилином' был п'жрыт . иер ° нечестие анодного материала, кроме плетнем,'~ ноаачно, держание около 50% платины,мм а танж е спл алентроды, мо о. применяемые пе с прн р ульфатиом влентроливе платино-тантало Э леитролнаеры явготовляются на не амини, г интам, вмалированно чу у р мини, нв желева, выложенного вбо ванного иауиуна. го ччгуна нлн нв вбо т, в эбонита, гумми-балллта или хлорирод р дно восстановлении кислорода нз раствора, содер.' жащего едкий натр, буру, сульфат натрия и ИааНРОч ° 12НаО.
получающаяся перекись водорода осаждается в виде чи е чистого пер-,. р этом применяются аноды из платины нли свинца и', катоды из амальгамированного серебра. Электроды разделяют;: диафрагмой, Катодная плотность тока 0,2 а/джа. 'он е ыв ри промышленном осуществлении процесса э е а электролиза.",; епр р ным круговым использованием электрол еоб ига и хо' .
го содои и бурой. Было установлено, однако,; что непрерывное использование электролита влечет за об й од и току. Это обусловлено накоплением катализа', торов в,чрезвычайно мелкодисперсном состоянии к ор латают соединения оторые раз- ' неэбхо с активным кислородом. Чтобы избежать ходимостн применения свежего электролита о б й ллеа~тролит пе е ег р д го дальнеишим использованием кипятят с снл -, та, отра отанный ,каганец (около 2 г л ~ага нчжцает 'ас / ). Силикагель адсорбирует катализаторы и р азор.
Кипячение производят в течение часа под "мешали нвбьтпзчцым давлением.в 3 ат, прп хорошем взмучивании ой, струей воздуха нлн пара. Если электролит через соот- ветствующие промежутки времени подвергать обработке снлика- ' гелем, то п н непрерывном процессе можно без труда получа ь "'" Т "'У. 55%. Перборат, полученный электрохнмическим: по путем, имеет 99 — 100%-ную степень чистоты.  — онможность, огненным еи еств вторного использования отработанного раств —,. — на является суще- ., ческим. м преимуществом электрохимического способа перед хими-, н П н 409- и 200 кг со .
П р %-ном выходе на 1 т пербората требуются 700 б кг уры. ,' прн 330-с чн й' ды. ри производительности в 1 т перборлта в сутк уто о работе в течение года требуются 7 кг платйны; потребная мошщость установки — 450 л. с. обслуживается и ~ . ! я она . а крупнейшем перборатном заводе фирмы Шейдеанштальт в Рейнфельдене применяют способ Арндта.
Раствор, содержащий ' окислению в алек ур, / соды и 1 г/л хромата, подвергают анодному атнновые аноды охлаждают. Катоды представляют собой охла- ждаемые водой оловянные трубы. Температура от 10 15' от до, анода — от !О до 20 а/дм'. Вначале выход по току равен %, затем он немного юЬннжается. Хррпшйе Охлаждение пеигндрат ыетаеорлтд натрии н сильное перемешцваяие — основные условия для успешного ведения процесса. Электролит постепенно насыщается перборатом, который, в концй концов, начинает выпадать в осадок. Крй' сталлы отделяются от раствора в центрифугах, расположенных под электролизером и оттуда непосредственно поступают в бочки.
Прдизводство, полностью автоматизированное, расположено в трех этажах и состоит нз трех отделений: электролиза, центрифугированнн и упаковки. Электролит может быть регенерирован или использован для получения пербората химическим .путем. Нн. заводе в Ларгопелло (Тоскана) применшот рекомендованный Сбовгн н Ленци '"' электролит, содержащий 23% 5!авСОа. ° 10НвО, 3,3% ХавВеО, ° 10НвО, 1,5% ИаНСОа. и 0,05% СгОа. Кроме того, к этому электролиту добавляют также отрицательные катализаторы в количестве сотых процента, в процессе электролиза дополнительно вводят буру н соду в порошкообразном соотоянди.
Электролизер работает в течение 18 час., при напряжении 10 — 12 в и силе тока 250ль Выход составляет 40% и расход энергии, следовательно, 8,7 квт-ч на 1 кг пербората. (В В108 Р1па1 Керог( !367 имеются следующие данные о производстве в Германии перборатов электролизом растворов буры. Электролиз велся в стальных ваннах (диаметром 1,8 лс, высо- ° той 1,5 м, емкостью 3000 л), снабженных змеевиковымн холодильниками. В ванне помещалось по 3 анода из ялвтиновой ткани (170 ~550 мм) и по б катодов (сталь). Электролит: 40 г буры, 140 г соды и немного хромпнка н растворимого стекла (на лдтр).
Ванны работали с нагрузкой 10800 а при напряжении у зажимов 6 — 8,5 в. Каждые б часов треть электролита сливалась из ванн для отделения суспензия пербората на центрифуге. В цитируемом отчете приводятся расходные коэфициенты, а также чертежи пе)уборатиой ванны н пр. Установка мощносп ю 3000 т/гад (24 ванны) требовала 78,5 кг платины на аноды.) Обозно!зуп!дине. Содержание активного кислорода в перборате, теоретий(фкя,равное 10,4%, может быть повышено путем обезвоживаа!ш!нйродукта.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
