ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электросинтез дитионита натрия из "Электросинтез окислителей и восстановителей Издание 2" Данный способ осуществлен в промышленном масштабе в Голландии. [c.190] Многие вопросы, связанные с условиями прямого электрохимического восстановления бисульфита в дитионит, обсуждаются в публикациях последних лет. Подробно рассмотрена технологическая схема и модель электролизера с ртутным катодом на нагрузку 400 А (рис. V.4). [c.190] Ток подводится к графитовому аноду через винты 16. Расстояние между диафрагмой и анодом по мере его износа можно регулировать в пределах 5—10 мм. Анолит отводится в сборник 22, откуда перекачивается в бак 20, служащий для донасыщения раствора хлоридом натрия. Через холодильник 19 анолит поступает в напорный бак 18, где корректируется pH раствора (pH 2). Из напорного бака через ротаметр 17 и трубу в крыщке ванны раствор хлорида снова подают в анодное пространство электролизера. Выход по току кристаллического дитионита натрия превыщает 80%. [c.191] Подробно описан способ одновременного получения дитионита и хлора в электролизере с твердым катодом, отделенным от анода катионитовой мембраной, изготовленной из гидроли-зованного сополимера перфторуглеводорода и фторсульфиро-ванного перфторвиннлового эфира (пат. США 3920551).Хлор образуется на титановом аноде, покрытом оксидами рутения и титана. Анолит, содержащий 25% Na l, циркулирует через анодное пространство, насыщаясь хлоридом при. выходе из электролизера. В катодное пространство электролизера подают сернистый газ, значение pH католита поддерживают в пределах от 6 до 8. Выход по току при плотности тока на катоде из нержавеющей стали до 300 А/м составляет 60%. [c.191] Ионы натрия через катионитовую мембрану проникают в катодное пространство, где образуют с анионами S2O42 дитионит натрия. [c.192] Нежелательный сдвиг потенциала катода в сторону более отрицательных значений, при которых дитионит восстанавливается в тиосульфат, может происходить вследствие обеднения нрикатодпого слоя исходным веществом и обогащения дитио-нитом. Для поддержания стабильного потенциала твердого катода во всех работах рекомендуется интенсивное перемешивание раствора за счет циркуляции католита (пат. США 3523069, 3920551). От ее интенсивности зависит и верхний предел плотности катодного тока, также в определенной степени зависящей от концентрации SO2 в сернистом газе. По мере изменения концентрации SO2 в ходе электролиза рекомендуется снижать плотность катодного тока. [c.192] В результате этой реакции в католите появляется тиосульфат, катализирующий разложение дитионита натрия. Очевидно, отрицательный эффект побочной реакции можно уменьшить путем увеличения скорости образования дитионита по сравнению со скоростью его разложения, т. е. проводить электролиз при достаточно большом отношении поверхности катода к объему католита (до 15 см /см ) или при высоких объемных плотностях тока. Роль названного отношения можно оценить из зависимости выхода по току дитионита натрия от плотности тока (рис. V.5,a). [c.192] Оптимальную температуру электролита, значение pH, концентрацию дитионита, допустимые концентрации тиосульфата также следует выбирать, исходя из соотношения скоростей образования дитионита на катоде и разложения его в объеме раствора. Установлено, например, что при повышении температуры раствора от 0 до 28° С скорость разложения дитионита увеличивается в 5 раз. О роли pH католита можно судить по рис. У.5,б. Опыт показывает, что при конечной концентрации дитионита натрия в католите 52 г/л выход по току может достигать 72% и по веществу 48%. [c.193] Сообщалось о возможности электросинтеза дитионита натрия путем восстановления ионов НЗОз на катодах из висмута, титана, никеля, хрома, нержавеющей стали с выходами по току более 90% при условии интенсивного перемешивания раствора [22]. Предложено перемешивать раствор путем вращения прижатой к катоду резиновой мешалки с частотой вращения 100—250 об/мнн. Плотность катодного тока может быть весьма значительной (2—3 кА/м ). Без перемешивания дитионит натрия энергично восстанавливается в тиосульфат. Отметим, однако, что конечные концентрации дитионита натрия в условиях, когда на перечисленных катодах выход превышает 90%, не должны быть более 20 г/л. [c.193] С высоким выходом получается дитионит натрия на катоде из губчатого свинца, заранее приготовленного путем осаждения металлического свинца из плюмбитиых растворов (пат США 3748238). Электролиз проводят с катионитовой мембраной. [c.193] Вернуться к основной статье