Способ получения пероксодисульфата аммония

 

Изобретение относится к электрохимическим способам получения пероксосоединений и.позволяет упростить процесс. Способ получения пероксодисульфата аммония в бездиафрагменном электролизере заключается в электролизе - подкисленного водного раствора сульфата аммония, причем электролиз ведут с катодами из высокоэлектропроводногр термоантрацита при катодной плотности тока 0,1-0,3 А/см. 2 табл. со ts5 О) Ю сх

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГВ БЛИН аа (и) 150 4 С 25 В 1/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3726809/23-26 (22) 19.04.84 (4б) 30.07 .87. Бюл. У 28

ГОсудАРстВенн 1Й нОмитет cccr

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) В.А. Смирнов, А.А. Яковлева и. Н.В.Смирнова (53) 661.494 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 424381, кл. С 01 В 15/08, 1975. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОКСОДИСУЛЬФАТА АММОНИЯ (57) Изобретение относится к электрохимическим способам получения пероксосоединений и .позволяет упростить процесс. Способ получения пероксодисульфата аммония в бездиафрагменном электролизере заключается в электролизе подкисленного водного раствора сульфата аммония, причем электролиз ведут с катодами из высокоэлектропроводного термоантрацита при катодной плотнос" ти тока 0,1-0,3 А/см . 2 табл.

1326628

Изобретение относится к способу электрохимического получения пероксо соединений, в частности к способу электрохимического получения пероксодисульфата аммония, который находит применение как окислитель в химии, металлургии и других областях техники, Цель изобретения — упрощение способа.

Пример 1. В электролизер без диафрагмы с платиновым анодом и катодом из высокоэлектропроводного термоантрацита, выполненного в виде цилиндра, заливают 50 мл подкисленного раствора сульфата аммония, содержащего 3,3 моль/л (NH ) БО . Проводят электролиз при анодной плотности тока 0,5 А/см и катодной 0,25 А/см пропуская 2000 Кл электричества, Температуру поддерживают 15+1 С, Выход по току вычисляют путем определения пероксодисульфата аммония в анолите после электролиза путем обратного титрования с солями трехвалентного железа. Выход по току составляет

61 1,5Х. При проведении процесса в идентичных условиях, но с разделением катодного и анодного пространства, позволяет получить выход по то.ку, равный 60-62 1,5Х.

Пример 2. В бездиафрагменный электролизер с платиновым анодом и катодом из высокоэлектропроводного термоантрацита заливают 50 мл подкисленного раствора сульфата аммония, содержащеro 3,3 моль/sz (NH<) БО1 промотирующую добавку NH4Ã в концентрации 0,2 моль/л. Электролиз проводят

2 при анодной плотности тока 0,5 А/см и катодной 0,25 А/см, пропуская

2000 Кл электричества. Температуру поддерживают 15 1 С. Выход по току пероксодисульфата аммония, определен. ный как в примере 1, составляет

82,5+1,5Х. Проведение процесса в идентичных условиях, но с разделени— ем катодного и анодного пространства, позволяет получить выход по току

83,0-+1, 5 .

Пример 3. Проводят электролиз, как в примере 2, но в качестве промотирующей добавки вводят NH„CNS в концентрации 0,05 моль/л. Выход по току пероксодисульфата аммония составляет 81Х.

Результаты влияния катодной плотности тока на выход по току приведены в табл.1.

Как видно из табл.1, максимальные выходы по току достигаются при плотности тока О,)-0,3 А/см

Л

Ниже и выше этого предела выход по,току пероксодисульфата аммония

10 снижается, Применение катодов из высокоэлектропроводного термоантрацита вместо катодов из циркония с поверхностной окисной пленкой, как в известном спо15 собе, позволяет снизить расход электроэнергии на производство пероксодисульфата аммония на 5-7 за счет снижения потенциала катодного выделения водорода на 0,2-0,3 В.

20 В известном способе при катодной плотности тока 0,2 А/см потенциал катода составляет 1,45 В по водородной шкале.

В табл.2 приведены значения потен28 циалов катода (по водородной шкале) при различных плотностях тока и доля тока, приходящаяся на восстановление пероксодисульфата аммония, Данные получены при использовании электроли30 та состава, моль/л: (NH ) ЯО 3,3;

Н 804 Оу 1 у NHф1 Ор 1 °

Из данных табл.2 следует, что при катодной плотности тока, равной

0,20 А/см, потенциал катода составЗб ляет — 1,2 В, т.е. снижение потенциала выделения водорода по сравнению с прототипом составляет 0,25 В. Если учесть, что общее напряжение на беэдиафрагменном электролизере при дан40 ной катодной плотности тока около

4,5 В, то снижение общего напряжения на электролизере в соответствии с изобретением при использовании в качестве катода высокоэлектропроводно4 ro термоантрацита на 0,25 В дает уменьшение расхода электроэнергии на 5,5Х.

Изобретение позволяет упростить процесс получения пероксодисульфата аммония и получать продукт в бездиафрагменном электролизере.

Формула изобретения

Способ получения пероксодисульфата аммония в бездиафрагменном элект— ролизере электролизом подкисленного водного раствора сульфата аммония, отличающийся тем, что, 1326628

Таблица 1

Катодная плотность тока, А/см

Выход по току, Таблица 2

0,10

0,20

0,25

0i30

-1,15 — 1,20 — 1,25 — 1,40

1,0

1,0

0,5

0,0

0,0

Составитель 0.3обнин

Техред .Л.Сердюкова

Корректор Л.Патай

Редактор Н.Киштулинец

Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3250/22

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 с целью упрощения процесса, электро— лиэ ведут с катодами из высокоэлектПлотность тока, А/см

Напряжение, В

Выход по току, Х ропроводного термоантрацита при катодной плотноститока 0,1 — 0,3А/см

0,05 0,1 0,2 0,3 0,5

42 76 78 80 70

0,15 — 1,16