Графит разрушение при электролизе

В пределах температур, при которых проводится хлорный электролиз (70—90°С), углерод по отношению к хлору оказывается вполне стойким. Разрушение угольных и графитовых анодов происходит вследствие окисления выделяющимся совместно с хлором кислородом. При этом графитовый анод частично сгорает (химическое разрушение), а частично осыпается в виде мелких частичек, потерявших связь с телом анода из-за неравномерного его сгорания (механическое разрушение). Общий износ анодов слагается из химического и механического разрушений. Новые аноды изнашиваются преимущественно за счет окисления углерода выделяющимся на аноде кислородом, а по мере разрыхления анода с течением времени начинает все большую роль играть механическое разрушение [38]. Содержание СО2 в отходящем газе прй применении графитированных анодов достигает 1,0—1,5% (при содержании 95—97% I2). Рассмотрение поляризационных кривых для выделения СЬ и О2 на графите показывает, что при малых плотностях тока создаются благоприятные условия для выделения О2 (рис. 163). [c.387]

На графите разряд ионов 0Н протекает более легко вследствие того, что электролиз протекает не только на поверхности, но и в порах, где плотность тока значительно меньше. Углекислота, образовавшаяся при окислении графита кислородом, несколько подкисляет электролит, способствуя химическому окислению хлорноватистокислого натрия. Но это все же не компенсирует потери тока от разряда ионов 0Н . Кислотность электролита при работе с графитовыми анодами поддерживают несколько более высокую, чтобы компенсировать понижение температуры и уменьшить разряд ионов ОН". Высокая анодная плотность тока благоприятствует выходам, но ввиду сильного разрушения графита при высоких плотностях тока ее держат около 500 а м . [c.374]

Лишь ограниченное число материалов обладает достаточной стойкостью при анодной поляризации в водных растворах хлоридов щелочных металлов, чтобы быть пригодными в качестве анодных материалов. Даже графит и платина подвергаются заметному разрушению в процессе электролиза и поэтому не соответствуют в полной мере понятию нерастворимые аноды . Однако скорость разрушения этих двух материалов настолько невелика (в оптимальных условиях процесса для графита 3—4 кг, для платины 0,5—1,0 г на 1 г хлора), что в технике их относят к нерастворимым анодным материалам. [c.106]

Эти методы получают все более широкое распространение для получения хлората натрия, калия и других хлоратов. По одному из вариантов электролизу подвергается слабокислый раствор Поваренной соли в электролизерах без диафрагмы при температуре 75—80°. При этом образующиеся на аноде хлор, а на катоде едкий натр реагируют между собой. Получающийся гипохлорит натрия в кислой среде быстро превращается в хлорат. Одновременно происходит разряд ионов ОСГ, которые обладают менее высоким анодным потенциалом, чем СГ, и поэтому легче окисляются на аноде, превращаясь в ионы СЮз. Для защиты от катодного восстановления ионов ОСГ и сохранения катодов от разрушения в электролит вводится небольшая добавка бихромата натрия. Общий выход хлората по току достигает 90—95%. Материалом для анодов служит платина, магнетит, уголь или графит, а для катодов — железо и другие металлы. [c.661]

В качестве материала для анодов и катодов обычно используется графит, который достаточно стоек при анодной и катодной поляризации в горячей концентрированной соляной кислоте, имеет удовлетворительные электропроводность и другие электрохимические показатели [60]. Графитовые аноды подвергаются некоторому разрушению вследствие окисления их при разряде ионов ОН- или других кислородсодержащих анионов. При электролизе достаточно концентрированной соляной кислоты в отсутствие окислителей износ графита может быть уменьшен до 0,1 кг/т хлора. При пониженной концентрации НС1 в электролите наблюдается размягчение и набухание графита. Так, после нескольких месяцев работы в электролите, содержащем около 10% НС1, графитовые аноды полностью утратили механическую прочность [325]. [c.255]

Графит не взаимодействует с выделяющимся хлором. Лишь сопутствующий выделению хлора разряд кислорода вызывает разрушение графита. Из общего количества выделившегося при электролизе кислорода 70—80% расходуется на окисление графита до двуокиси углерода. Кроме того, значительная часть графита теряется, во-первых, в результате механического разрушения анодов (следствие химического разрушения), во-вторых, с остатками графитовых анодов. [c.89]

Было предложено наносить на, графит плотный тонкий слой титана или тантала и затем покрывать анод активным слоем [132]. При использовании графита в качестве токоиесзщей основы анода необходимо на графит наносить плотное покрытие, чтобы предотвратить разрушение графитовой основы электрода в процессе электролиза. [c.74]

При электролизе под слоем диоксида свинца происходит окисление металла подложки. Это — следствие как диффузии кислородных вакансий. в слое оксида, обладающего полупро-воднцковыми свойствами, так и проникновения электролита через пористый слой диоксида свинца. Если основой анода служил свинец, его быстрое окисление приводит к разрушению анода. Поэтому в настоящее время нашли широкое применение аноды, изготовляемые нанесением активного слоя диоксида на коррозионностойкую основу, в качестве которой используют пленкообразующие металлы, чаще всего титан, тантал или графит. — -. , / [c.17]

Графит является высокоэлектропроводным электрохимически активным анодным материалом. Сочетание этих свойств с невысокой стоимостью обусловливает его широкое применение в органическом электросинтезе и представляет определенный интерес для использования в технологических системах водоочистки. Однако графитовые аноды вследствие значительной пористости впитывают большие количества раствора соли. Поэтому действие электрического тока проявляется не только на поверхности анода, но и в самом электроде, что создает благоприятные условия для его разрушения. При этом происходит окисление ( сгорание ) графита продуктами электролиза, а также разрыхление его структуры выделяющимися электролитическими газами, приводящие к механическому осыпанию зерен углерода. [c.90]

Подробное исследование условий электролиза расплавленных кислых фторидов калия было впервые проведено Фреденхагеном и Крефтом [106] в 1929 г. Ими было найдено, что разрушение графитовых электродов резко усиливается при увеличении молярного отношения HF KF> 1,8, при котором расплав начинал смачивать графит (при более низком значении этого отношения графит не смачивался расплавом). Данное ими объяснение разрушения электродов смачиванием кажется мало достоверным, так как практика получения фтора показала, что введение добавок LiF, улучшающих смачивание электродов, устраняет анодный эффект и уменьшает разрушение электродов. Более вероятным кажется влияние пленки фтористого графита (СЕ)д , который может образоваться в этих условиях и вызывать перенапряжение. О смачивании электродов электролитом см. также [107]. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология