Вестник инновационного евразийского университета
жүктеу/скачать 2,78 Mb. Pdf көрінісі
|
bulletin 2014 4(56)
- Бұл бет үшін навигация:
- Исследование регенерирования перфторированных катионообменных мембран для получения каустической соды и хлора Аннотация.
- Ключевые слова
|
УДК 661.343 А.К. Свидерский, доктор химических наук, Ж.Ж. Калиакбарова Инновационный Евразийский университет (г. Павлодар) E-mail: SviderskiAK@ppi.kz Исследование регенерирования перфторированных катионообменных мембран для получения каустической соды и хлора Аннотация. В данной статье изучен мембранный метод получения каустической соды и хлора и все основные электрохимические реакции, происходящие на аноде и катоде. Рассмотрен способ регенерирования ионообменной мембраны. Приведены сравнительные характеристики процессов электрохимического получения хлора и гидроксида натрия с различными катионообменными мембранами. Ключевые слова: ионообменная мембрана, диафрагменный метод, ртутный метод, фторированные органические полимеры, анолит, католит, армирование. В настоящее время сода каустическая (едкая щелочь) и хлор вырабатываются тремя электрохимическими методами. Два из них – электролиз с твердым асбестовым или полимерным катодом (диафрагменный и мембранный методы производства), третий – электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства). В ряду электрохимических методов производства самым легкими и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути [1]. Мембранный метод производства самый эффективный, наименее энергоёмкий и наиболее экологичный, но и самый капризный, требует более высокой чистоты. Реакции, протекающие на электродах мембранного электролизера, могут быть описаны следующими уравнениями. Основная электрохимическая реакция происходящая на аноде: . Перенос через мембрану гидроксид–ионов может привести к протеканию в анолите и на аноде побочных реакций с образованием кислорода, гипохлорита и хлората натрия: ; ; . Анодное и катодное пространства разделяются мембраной, которая позволяет диффундировать в катодное пространство только ионам Na + и определенному количеству воды. Реакция, происходящая на катоде: . Едкий натр образуется в катодном пространстве в результата миграции ионов натрия через мембрану из анодного пространства в катодное: . Электролиз с ионообменной мембраной используется для получения химически чистой (не содержащей хлоридов) каустической соды и хлора. В качестве ионообменных мембран используют катионитовые мембраны, изготовленные на основе фторированных органических полимеров [2]. Ионообменная мембрана подвергается действию сильного окислителя Сl 2 . Поэтому на должна иметь высокую химическую стойкость. Этому требованию отвечают мембраны, в которых матрицей ионита является перфторированный полимер с SO 3 - и –СОО – фрагментами в качестве ионогенных групп. В современных хлорных электролизерах широко используют аноды из титана с активным покрытием, состоящим из смеси оксидов рутения и титана. жүктеу/скачать 2,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|