Насадка для разложения ртутной амальгамы щелочного металла

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕН2У

<» 955867

Союз Соввтскнх

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 04.12,78 (21) 2692752/23-26 (23) Приоритет (32) 05. 12. 77 (3! ) СН 30 381A/77 (33) Италия

Опубликовано 30. 08, 82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30. 08. 82 (5l) М. Кл.

С 25 В 1/44

Государственный комнтет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 357. .1 (088.8) Иностранцы

Оронцио де Нора, Антонио Нидола и Плацидо М. Спацианте (Италия)

Иностранная фирма ("Оронцио де Нора Импианти Элеттрохимичи .п.A ." (Италия) (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) НАСАДКА ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ РТУТНОЙ

АМАЛЬГАМЫ ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к получению хлора и щелочи методом электролиза с ртутным катодом, точнее к насадкам для разложения амальгамы щелочного металла с получением щелочи.

Известна насадка для разложения ртутной амальгамы щелочного металла, выполненная иэ карбидов железа, кремния (1).

Недостатком известной насадки является низкая электрохимическая стабильность насадки, что выражается в падении скорости разложения с течением времени.

Цель изобретения - увеличение электрохимической стабильности насадки.

Поставленная цель достигается тем, что насадка для разложения ртутной амальгамы щелочного металла, включающая карбид в качестве карбида она содержит карбиды титана и/или циркония, вольфрама, кремния и дополнительно содержит бориды титана и/или2 циркония, вольфрама, кремния при следующем соотношении компонентоэ,.вес. Ъ

Карбиды титана и/или циркония, вольфрама, кремния 30-70

Бориды титана и/или циркония вольфрама, кремния 30-70

Насадка может быть представлена как множество короткоэамкнутых гальванических микроэлементов, в которых катализатор выполняет роль катода и анода.

Электрический процесс протекает в том случае, если катодные участки электрически соединены с анодными участками насадки, и скорость реакции определяется следующим факторами, анодная реакция, катодная реакция и электронная проводимость через массу каталитического материала,, соединяю-. щего катодные и анодные участки.

Насадка обеспечивает высокую электропроводность потому, что металлоборидная фаза характеризуется проводимостью в 50-100 раз большей, чем проводимость карбидов, и приблизительно в 100 раз выше аналогичной характеристики для карбида кремния или, например, углерода,как наиболее широко используемого материала для разложения амальгамы щелочного металла.

955867

Скорость разложения в мл Hg мин х см1

СодержаНасадка ние,вес.%

Ф

Спустя 100 ч

Начальная

Zr8> 60

SiC 40

Zr9 50

ZrC 50

60

Zr B3 40

ZrC 30

61

SiC

2гВ 40

ЧС 10

56

SiC 50

Графит

Сплав

FecV

50

Спеченные карбиды титана и/или циркония, вольфрама, кремния и бориды титана и/или циркония, вольфрама, кремния могут быть получены с помощью известных методов порошковой металлургии, таких как размол материалов раздельно или вместе, для получения порошковой смеси, предпочтительно имеющей размер зерен от 50 до 500 мкм, формование порошка с приданием ему формы пригодной для заполнения раэ- 10 лагателя с последующим нагревом отформованных профилей при температуре спекания, предпочтительно 800

1800 С в течение 1-30 ч и медленным охлаждением до комнатной температуры.15

Цилиндрический сосуд высотой 100 мм и внутренним диаметром 90 мм, погружаl

Как следует иэ таблицы скорость разложения предлагаемой насадки вы- 45 ше, чем графита, а стабильность насадки выше, чем стабильность железо-ванадиевых сплавов, а следовательно выше насадки из карбида железа.

Благодаря предлагаемой насадке разлагатели.могут выполняться меньшего размера, чем обычные раэлагатели той ме производительности, что ведет у уменьшению количества ртути, требуемой для ртутного хлор-щелочного производства.

Формула изобретения

Насадка для разложения ртутной амальгамы. щелочного металла, включающая карбид, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения

ВНИИПИ Заказ 6501/79

Филиал П П Патент, г. ют в термостатированную водяную ванну при 80 С и заполняют седлообраэными элементами иэ спеченных карбидов и боридов титана, циркония или иного, укаэанного выше элемента. Сосуд заливают

100 мл 50% водной гидроокисью натрия.

Затем при 60 С добавляют 30 мл ртутной амальгамы натрия содержащей 45 натрия, и сосуд закрывают. Определяют скорость выделения водорода, а затем и скорость разложений, которая соотносится с площадью насадки.

Скорость выражают как мл ртути в мин, умноженную на единицу площади.

Результаты получения предлагаемой насадки, а также для известных насадок представлены в таблице. электрохимической стабильности насадки, в качестве карбида oíà содержит карбиды титана и/или циркония, вольфрама, кремния и дополнительно содержит бориды титана и/или циркония, вольфрама, кремния при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Карбиды титана и/или циркония вольфрама, кремния 30-70

Бориды титана .и/или циркония,вольфрама, кремния 30-70

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Волков Г.И. Производство хлора и каустической соды методом электролиза с ртутным катодом. И.,"Химия", 1968, с. 85.

Тираж 686 Подписное ужгород,ул.Проектная,4