Материал на основе графита

 

МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ГРАФИТА для электрохимического производства.например для разложения амальгам щелочных металлов, содержащий карбид титана, о тлич ающий ся тем, что, с целью снижения перенапряжения водорода, увеличения скорости разложения амальгам и повышения качества щелочи, компоненты берут в соотношениях, масо%:Графит69-35Карбид титана 31-65

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21} 1773195/23-26 (22) 14.04.72

46) 30.01.91. Бюл. ¹ 4 (72) А.В.Демин,, В.П.Чвирук, К.А.Косинский, И.Н.Самохин, Э.Э.Немировский, Н,В.Конева и Н.Н.Шипков (53) 661.666.2:621,3.035(088.8) (54) (57) МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ГРАФИТА для элекгрохимического производства, Изобретение относится к области материалов на основе графита с низким перенапряжением водорода для электрохимических производств, например дпя производства каустика и хлора ртутным методом, по которому амальгаму щелочного металла, образующегося в электролизере, подвергают разложению на насадке с образованием щелочи и водорода. Скорость образования щелочи и водорода определяется перенапряжением водорода на насадке, которая должна быть устойчива к амальгаме и не смачиваться ею.

Известен материал на основе графита,. содержащий до 20 мас.% карбида титана. Однако по сравнению с графитом применение известного материала для разложения амальгамы натрия приводит к увеличению скорости разложения амальгамы лишь на 85%. Вместе с тем указанный материал обладает недостаточной механической прочностью (180-500 кг/см }, в результате происходит разрушение его и загрязнение едких щелочей компонентами материала, что снижает их сортность. Это

„„SU„„436565 (5!)5 С 01 В 31/04, С 04 В 35/54 например для разложения амальгам щелочных металлов, содержащий карбид титана, отличающийся тем, что, с целью снижения перенапряжения водорода, увеличения скорости разложения амальгам и повышения качества щелочи, компоненты берут в соотношениях, мас.%:

Графит 69-35 . Карбид титана 31-65 требует дополнительной очистки едких щелочей.

Целью изобретения является разработка графитового материала для разложения амальгам щелочных. металлов с низким перенапряжением водорода, характеризующегося значительно более высокой скоростью разложения и обладающего высокой механической прочностью при более развитой пористой структуре.

Сущность изобретения заключается в создании материала, содержащего

69-35 мас.% графита и 31-65 мас.% карбида титана.

Такой материал изготавливается следующим образом.

Смесь нефтяного кокса (пекового кокса или графита), расчетного количества порошкообразного титана (карбида титана, двуокиси титана или рутила), каменноугольного или нефтяного пека (16-25%) формуют, обжигают к обрабатывают при температуре вьппе

2000 С.

436565

Содержание ком- Прочность понентов,мас.% при сжаМатериал

Пористость открытая, 7.

Скорость разложетни, кг/см ния амалькарбид графит титана гамы в тою-) ковых ед

Известный

ПредлагаеMblH

80 180-500 20

2,4

36

64 430

50 650

35 720

30-35

25-30

8,5

l2 3

9,5

w)

При концентрации амальгам О, 1%.

Техред М.Дидык Корректор С,.Черни

Редактор О.Емельянова

Заказ 668 тираж 306 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рву:.к кая наб., д. 4 /5

Производственно-иэднте.tb< кий комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

В таблице даны физические и эксплуатационные характеристики нескольких составов предлагаемого материала.

Из таблицы следует, что предлагаемый материал на основе графита характеризуется значительно более высокими механическими характеристиками и скоростью разложения амальгамы 10 натрия. Введение 20 мас.% карбида титана в графит снижает перенапряжение водорода на 100 мБ, увеличение количества карбида титана до 65 мас .% приводит к еще большему снижению пе- 15 ренапряжения водорода — приблизительно на 400 мВ. Дальнейшее увеличение содержания карбида титана не способствует снижению перенапряжения водорода.

Скорость разложения амальгамы на предлагаемом материале по сравнению с известным возрастает более, чем в

5 раз. Высокая механическая прочность предлагаемого материала исключает загрязнение щелочи продуктами разрушения графита, а его высокая активность, во-первых, позволяет получать более, чем в 5 раз (при одинаковых объемах разлагателей) щелочи и, во-вторых, снижает загрязненность щелочи ртутью.

Сочетание хорошей технологичности, физико-механических характеристик и электрохимических. показателей позволяет успешно испольэовать предлагаемый материал в качестве насадки в горизонтальных и вертикальных разлагателях при ртутном методе получения щелочи„