Диафрагма для хлорного электролизера

 

1. ДИАФРАГМА ДЛЯ ХЛОРНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА из щелочестойкого асбеста и кислотостойкого материала, нанесенная на основу, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения кислОтостойкости и увеличения срока службы при-низких значениях pri анолита, кислотостойкий» материал нанесен в виде пленки, на слой щелоче2.Диафрагма по п. 1, отличающаяся тем, что кислотостойкий материал представляет собой ам-' фиболасбест, например голубой асбест.3.Диафрагма по п. 1, о т л ичающа яся тем, что кислотостойкий материгш представляет собой органическуй полимер, например поливинилхлорид.4 . Диафрагма по .п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что кислото-^ стойкий материал представляет собой смесь амФиболасбеста и органического полимера.со00 4^1ч9 ^

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5I) . С 2 В 13/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 1466285/23-26 (22) 30.07.70 (46) 30.10.83. Бюл. 940 (72) Е.В.Мулин, A.F.Войтехов, 3.И.Лифатова и Ф.И.Мулина (53) 621.3.035.31(088.8) (54)(57) 1. 3HACPAFMA ДЛЯ XIIOPHOFO

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА из щелочестойкого асбеста и кислотостойкого материала, нанесенная на основу, о т л и ч.а ющ а я с я тем, что, с целью повышения кислотостойкости и увеличения срока службы при низких значениях рн анолита, кислотостойкий материал нанесен в виде пленки, на слой щелочеÄÄSUÄÄ 384273 А стойкого асбеста со стороны диафрагмы, обращенной к аноду.

2. Диафрагма по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что кислотостойкий материал представляет собой амфиболасбест, например голубой асбест.

3. Диафрагма по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что кислотостойкий материал представляет собой органический полимер, например поливинилхлорид.

4. Диафрагма по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем„ что кислотостойкий материал представляет собой смесь амфиболасбеста и органического полимера. 384273

Редактор П.Горькова Техред В.Далекорей Корректор М.Демчик

Заказ 815б/4 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относитс я к производству хлора и щелочей путем электролизера с фильтрующей диафрагмой.

Известна диафрагма для хлорного электролизера из щелочестойкого хризотиласбеста, смешанного с кислотостойким материалом — антофилитовым асбестом, нанесенная на основу. Диафрагма предназначена для работы при значениях рН анолита в пределах

2,0 -3,0. I 10

Однако известная диафрагма не об ладает достаточной стойкостью при значениях рН анолита порядка 0,5-1,5„ что приводит к уменьшению срока ее службы. !5

С целью повышения кислотостойкости и увеличения срока службы при низких значениях рН анолита кислотостойкий материал наносят в виде пленки на слой щелочестойкого асбеста со стороны диафрагмы, обращенной к аноду.

Кислотостойкий материал представляет собой амфиболасбест, например голубой асбест, органический полимер, например поливинилхлорид, или смесь амфиболасбеста и органического полимера.

На чертеже показана предлагаемая диафрагма.

Она содержит металлическую основу

1 (сетчатый катод),основной слой 2 щелочестойкого асбеста и пористое покрытие основного слоя пленкой 3 кислотостойкorо материала.

В качестве основы для диафрагмы

Может быть применен также перфорированный или пористый металлический и неметаллический материал.

Нанесение основного слоя осуществляют насасыванием из пульпы асбеста @) в растворе электролитической щелочи или

I поваренной соли под действием вакуума. Нанесение кислотостойкой пленки производят путем насасывания или другим подходящим способом. Толщина основного слоя составляет около

2,5 мм, толщина кислотостойкой пленки порядка 0,2 мм. Таким образом, общая толщина предлагаемой диафрагмы не превышает толщину известных применяемых диафрагм,,и ее примене ние не вызывает увеличения напряжения на электролизере.

При электролизе с предлагаемой диафрагмой раствор поваренной соли подают в анодное пространство электролизера, и он проходит через диафрагму к катоду, На катоде выделяется водород и получается электролитическая щелочь-смешанный раствор

НаОН и NaCI? На аноде выделяется хлор и в небольших количествах кислород, в результате чего раствор анолита подкисляется. Благодаря этому основная часть толщины диафрагмы из щелочестойкого хризотиласбеста пропитывается щелочью, в то время как кислотостойкое покрытие находится в кислом анолите.

Проведенные опыты по электролизу раствора хлористого натрия в лабораторном электролизере с анодом из титана, покрытого двуокисью марганца, с асбестовой диафрагмой с покрытием из голубого асбеста АГМ при плотности тока 2000 а/м2 продолжительностью более трех месяцев показывают, что предлагаемая диафрагма позволяет вести длительный электролиз при рН анолита 0 5-1,5 с хорошими показателями электролиза. Выход по току щелочи и хлора составляет

96-97% при концентрации щелочи

120-140 г/л МаОН, хлор-газ содержит

98% С1 и около 2% О . Напряжение на электролизере при межэлектродном расстоянии 20 мм составляет 3,0 В, т.е. является таким же,.как при применении обычной диафрагмы. Обычная диафрагма из хризотиласбеста при рН анолита 0,5-1,0 разрушается после двух недель электролиза.