Электрохимических процессов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Ресотблии
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 28.Х11.1965 (№ 1046231/23-26) Кл. 12h, 2 с грисоединением заявки №
МПК В Olk
Приоритет
Опубликовано 13.ill.1967. Б1оллстснь ¹ 7
Дата опубликования описания 26.11 .1967
Комитет оо делам иаооретеннй и открытий орн Совете Министров
СССР
УД К 621.3.035.222.2 (088.8)
621.3,035.224 (088.8) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Изобретение относится к области электрохимических производств.
Согласно данному предложению в качестве электродов применяют графит, пропитанный металлическим свинцом.
Преимущества графита, пропитанного металлическим свинцом, перед графитом, пропитанным органическими веществами, в анодных процессах, сопровождающихся выделением кислорода, заключается, с одной стороны, в практически полном отсутствии пор, благодаря чему отсутствует процесс разряда гидроксильных ионов в глубине пор, приводящий к расширению последних и быстрому разрушению графита, а также процесс химического разрушения графита внутри пор под действием хлорноватистой кислоты, образующейся при наличии совместного разряда хлора и гидроксила в электролизерах без диафрагмы. С другой стороны, наличие пропитывающего материала, обладающего электропроводностью, более высокой, чем графит, и способного в определенной области потенциалов и рН к образованию под действием выделяющегося кислорода поверхностной пленки, состоящей главным образом из PbOх, на которой возможно протекание многих полезных электрохимических реакций, делает графит электроxèìè÷åски активным элементом анода, повышающим его стойкость и расширяющим диапазон использования графита в электрохимическом синтезе. Этот материал может быть использован, например, при получении хлоратов. броматов, хлора, ряда органических соединений
5 ит.д.
Пример 1. Электрохимически получают хлорат натрия в лабораторных электролизерах, представляющих собой три соединенных последовательно по току и электролиту стек10 лянных стакана с герметичными крышками, в которые вставлены электроды, пробоотборники и трубки для отвода газов. Питающий электролит протекает последовательно через все электролизеры, причем скорость протекания обеспечивает поддержание во всех трех электролизерах приблизительно одинакового состава раствора.
Условия электролиза следующие: сила тока
3,2 а, плотность тока 0,1 а/сл -, объемная плотность тока 10 а/л, температура 40=С, рН 6,5—
7; состав электролита в электролизерах, г/л:
NaC1 100 — 108, NaC10, 510 — 520, хахСгО 8.
Катодами служат стальные пластины, анодами — пластины из электродного графита, пропитанного металлическим свинцом, содержащим в качестве пластификатора 5% олова.
Электролиз длится в течение 14 суток, всего пропущено 1000 а час электричества.
Средний выход по току хлората составляет
30 86 — 88% при следующем составе электролиз193455
Составитель H. Грехнева
Редактор Л. f. Герасимова Техред Л. Бриккер Корректоры: М. П. Ромашова и С. М. Белугина
Заказ 107517 Гира>к 53б Подписное
ЦНИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Cosere Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 ных газов, % об.: С1а — следы; СО» 0 2;
Оа 5,0 — 5,6; На а94 — 95.
При испытаниях в тех же условиях графитовых анодов, пропитанных 15%-ным раствором льняного масла в СС1, состав газов следующий, %: С1 — следы; СОа 1,2 — 1,4, Оа 5 — 6.
Таким образом, химическое разрушение графита, пропитанного свинцом, ниже, чем у тога же графита, пропитанного льняным маслом.
Анодпый потенциал на графите, пропитанном свипцом, составляет 1,58 а по водородной шкале, т. е. близок к потенциалу графита, пропитанного 15%-ным раствором льняного масла, и на 0,15 — 0,2 в ниже потенциала анода из
РЬО в тех же условиях. Напря>кение на электролизерах составляет 3,5 — 3,6 в, т. е. не превышает начального напряжения на аналогичных электролпзерах с графитовыми анодами.
Удельный износ анодов, пропитанных свинцом в среднем 2,6 г на 1000 а час, или в пересчете на чистый графит 1,1 г на 1000 а час, что в 3,5 раза ниже износа графита, пропитанного льняным маслом в тех же условиях (3,9г на 1000 а час).
На аноднополяризованных участках графита, пропитанного свинцом, следов внутреннего износа или хлорирования свинца не обнару>кено, их поверхность покрыта сравнительно равномерным слоем двуокиси свинца. В тех же условиях пористость графитовых анодов, пропитанных 15%-ным раствором льняного масла, увеличивается на 9 — 10%.
Таким образом, при использовании графита, пропитанного металлическим свинцом, в качествс анода при получении хлората натрия о>кидается увеличение срока службы анодов по меньшей мере в 3,5 раза по сравнению с существующими, а также экономия электроэнергии, вследствие более высокой и неизменяющейся во времени удельной электропроводпости анодов.
Предлагаемые аноды являются также эффективными для системы электрохимической защиты морских судов от коррозии.
Предмет изобретения
Применение графита, пропитанного металлическим свинцом, в качестве электрода для
2б электрохимических процессов.
