Графитовые аноды пропитка

Для устранения отрицательного влияния пор графитовые аноды подвергают пропитке. Наибольшее распространение получила [c.138]

Влияние пропитки на износ графитового анода хорошо иллюстрируют данные, приведенные ниже [c.138]

Графитовые аноды с пористостью до 70% предложены (пат. США 3236754) для процессов электрохимического хлорирования алканов при электролизе водных растворов хлоридов. С целью повышения каталитической активности графит пропитывается солями платины. Для выделения кислорода, окисления органических и неорганических соединений предложен анод с очень развитой поверхностью, достигающей 3000 см /см . Электрод изготовляется из карбонизированного углеродистого материала (ткань, войлок), покрытого оксидами титана и рутения. Покрытие наносится пропиткой растворами солей с последующим термическим разложением при 450—500 °С. При плотности тока 40 А/м в щелочном растворе без покрытия анод работает 3—4 мин, с активным покрытием — 100 ч (пат. США 4360417). [c.31]

На рис. 6.8 показана кинетика пропитки никелевой металлокерамики с пористостью 0,26 и средним диаметром пор 10 мкм дистиллированной водой в естественных условиях (кривая 1), наложении ультразвука на частоте 15 кГц с интенсивностью 2 Вт/см (кривая 2) и импульсов с энергией 400 Дж и частотой следования 0,25 имп./с (кривая 3). На рис. 6.9 показана кинетика пропитки графитовых анодов хлорного производства антраценовым маслом. [c.131]

Рис. 6.9. Кинетика пропитки графитовых анодов в зависимости от энергии в импульсе,

Износ графитового анода резко возрастает при повышении температуры от 40 до 50 °С. При пропитке льняным маслом износ графитовых анодов уменьшается в 3 раза по сравнению с износом непропитанных анодов. В оптимальных условиях износ графитовых анодов составляет 6—8 кг/т хлората. [c.181]

Увеличение стойкости графитовых анодов достигается за счет пропитки их различными материалами, например льняным или тунговым маслом. В последние годы для пропитки используют 15— 25%-ный раствор масла в легколетучем растворителе, например четыреххлористом углероде. При такой пропитке износ графита сокращается примерно в 1,4 раза [100, 101]. Предложены также и другие пропитывающие материалы. [c.63]

Фирма Ниппон Карбон сообщила о новом способе пропитки графитовых анодов определенными полимерами винила [102], что позволяет сократить износ графита в 2 раза по сравнению с непро-питанным при плотностях тока 8,6—10 кА/м . Однако, по многим наблюдениям, с повышением плотности тока эффект пропитки графита снижается, что объясняют вытеснением процесса электролиза из мелких пор на поверхность графитового анода [103]. [c.63]

Действие пропитки можно объяснить тем, что пропитывающий материал, образуя пленку, защищает места контакта зерен материала графитового анода, снижая при этом скорость механического разрушения анодов. Однако сокращение работающей поверхности анода из-за образования пленки приводит к росту действительной плотности тока и повышению потенциала графитового анода. Последнее особенно существенно в условиях работы при высоких плотностях тока, как это имеет место при электролизе с ртутным катодом. [c.63]

Пропитка анодов приводит к уменьшению активной поверхности графитового анода [104] и некоторому увеличению потенциала выделения хлора. Поэтому при высоких плотностях тока на пропитанных электродах легче достигается критическое значение потенциала, при котором наступает сильное увеличение износа графитового анода. Поэтому пропитка анодов применяется только для диафрагменного метода электролиза, но не для ртутного [105, 106]. [c.64]

Основной анодный материал в хлорной промышленности — графит, но его теперь постепенно вытесняют титановые электроды, покрытые оксидами рутения, — так называемые малоизнашивающиеся аноды (МИА). Для увеличения стойкости графитовых анодов их пропитывают различными материалами. После пропитки раствором льняного масла в U к ним предъявляются следующие требования [c.350]

В зависимости от плотности тока, при которой работает электролизер, за период работы графитовых анодов диафрагму меняют от 2 до 4 раз. Наиболее часто производят трехкратную замену диафрагмы. Срок работы первой диафрагмы несколько короче за счет загрязнения диафрагмы продуктами хлорирования материалов, применяемых для пропитки анодов. [c.143]

Для увеличения стойкости графитовые аноды пропитывают льняным маслом, хлорированным льняным маслом, хлорнафталином, талловой олифой и другими веществами [62—65]. Чаще всего применяют пропитку графитовых анодов раствором льняного масла в четыреххлористом углероде. Необходимо учитывать, что пропитка анодов приводит к уменьшению работающей поверхности графитового анода, росту фактической плотности тока и увеличению потенциала анода при анодной поляризации. Поэтому при высоких плотностях тока эффект пропитки анодов снижается, а иногда и вовсе пропадает. [c.381]

Биполярные графитовые электроды часто по толщине делают составными, причем для предотвращения снижения выхода по току применяют специальную пропитку графита, а катодную и анодную стороны биполярного электрода выполняют из графита с различной обработкой предложено также отделять анодную и катодную части биполярного графитового анода прокладкой или слоем смолы, препятствующей утечке тока по порам электрода [53]. [c.44]

В этом случае необходима тщательная пропитка графитовых стержней для защиты мест контакта металлических проводников с графитом от коррозионного воздействия хлорсодержащего анолита и хлора. Подвод тока к графитовому аноду можно осуществлять при помощи титановых токоподводов [115], для которых не требуется защита от воздействия анолита и хлора. Для подвода тока от наружной токоподводящей шины к графитовому токоподводящему стержню используют металлические проводники. [c.66]

В результате пропитки графитового анода раствором сахара с последующей прокалкой в инертной атмосфере при 700 С, добивались снижения потенциала выделения кислорода. При деполяризации активированного анода сернистым ангидридом получали потенциал 0,6—0,10 В при плотности тока 0,8—1,0 кА/м вместо 1,7—1,8 В на обычном графитовом аноде без деполяризации. В условиях работы с деполяризацией резко снижается коррозия графита. [c.100]

ПРОПИТКА ГРАФИТОВЫХ АНОДОВ [c.100]

В производстве хлоратов также могут быть использованы графитовые аноды, пропитанные 15—20%-ным раствором талловой олифы вместо растворов льняного масла [100]. В этом случае необходимо учитывать более высокое значение анодного потенциала, при котором работают аноды. Некоторое повышение потенциала анода, связанное с пропиткой его талловой олифой, может привести к достижению надкритических потенциалов и вызвать ускоренное разрушение аподов. [c.101]

Фирма Ниппон Карбон сообщила о разработке нового способа пропитки графитовых анодов определенными полимерами винила [107—108], что позволяет повысить их механическую прочность примерно в 1,5 раза и сократить износ графита в 2 раза при плотности тока 8,6—10 кА/м . Сообщается, что после 200 сут работы при i 10 кА/д[2 напряжение на электролизере возрастает от 4,16 до 4,2—4,3 В. Однако, по многим наблюдениям, с повышением плотности тока эффект пропитки графита уменьшается. Это объясняют обычно вытеснением процесса электролиза из мелких пор на поверхность графитового анода [109]. [c.102]

Действие пропитки можно объяснить сосредоточием пропитывающего вещества в мелких порах и в узких зазорах между зернами графита и выключением их из электрохимического процесса [1101 при этом места контакта зерен материала графитового анода защищены пленкой пропитывающего материала, вследствие чего уменьшается скорость механического разрушения анодов. Увеличение потенциала анода вызвано ростом действительной плотности тока вследствие уменьшения работающей поверхности анода, так как часть поверхности защищена пленкой пропитывающего материала [111]. Увеличение потенциала вследствие пропитки анода особенно существенно при высоких плотностях тока, как например, нри электролизе с ртутным катодом [1, 2, 112]. [c.102]

Анодный процесс. Большое влияние на выход по току может оказать анодный процесс. В зависимости от материала электрода и условий электролиза — плотности тока, концентрации хлорид-иона в анолите и pH может меняться выход по току хлора, а также состав анодного газа и доля тока, расходуемого на выделение кислорода. Как уже говорилось выше, в электролизерах с фильтрующей диафрагмой используют графитовые или титановые с электрокаталитическим покрытием аноды. Графитовые аноды готовят из искусственного графита. Для этого из смеси нефтяного кокса, антрацита и каменноугольной смолы сначала спрессовывают аноды нужной формы, обычно в виде прямоугольных плит, обжигают их в печах при 1000—1200°С и затем после пропитки маслопеком проводят графитацию при температурах 2500—2700 °С, переводя уголь в графит. [c.54]

Для пропитки графитовых анодов используют также силикат натрия, 20%-ный раствор поливинилхлорида в циклогексане, парафиновый воск, феноло-формальдегидную смолу и др. [c.395]

При пропитке анодов уменьшается рабочая поверхность графитового анода, увеличиваются фактическая плотность тока и потенциал анода при анодной поляризации. Поэтому при высоких плотностях тока эффект пропитки анодов снижается, а иногда и вовсе пропадает. [c.45]

Эти обстоятельства и были использованы для увеличения срока службы графитовых анодов путем пропитки их пор льняным маслом. Если поры закупорить полностью, например парафином, тогда графит будет сильно разрушаться, как было показано выше. Если же графит пропитать маслом, то при поляризации в электролите оно будет выходить из пор и заменяться электролитом до той глубины пор, пока потенциал в них будет выше +1,4 в эта наружная часть пор будет принимать участие в электролизе, истинная плотность тока на аноде будет еще достаточно низкой в глубине же пор сохранится масло, и эта часть пор не будет участвовать в электролизе. По мере сгорания наружной части анода потенциал в порах будет продвигаться в глубину, что снова повлечет за собой выталкивание капель масла и т. д. Так образуется своеобразный электрокапиллярный автомат . [c.70]

Стойкость графитовых анодов дополнительно повышают путем пропитки их различными веществами. Наиболее распространена пропитка графитовых анодов льняным и тунговым маслами. В последнее время для пропитки применяют 15—25%-ный раствор масла в легколетучем растворителе, например в четыреххлористом углероде. После такой пропитки износ графита сокращается в 1,4—1,6 раза. Предложены также другие пропитывающие материалы. Отрицательными сторонами пропитки электродов являются некоторое повышение потенциала анода (на 50—100 мв) и выделение в процессе электролиза небольшого количества продуктов хлорирования масел. Осаждаясь на диафрагме, эти продукты изменяют ее протекаемость и сокращают срок ее службы. Промывка такой диафрагмы, как правило, не дает эффекта, и для восстановления нормального режима работы электролизера необходима замена диафрагмы. В связи с этим большое значение приобретают работы по подбору таких пропитывающих веществ и режимов пропитки, при использовании которых в процессе электролиза из анодов не выделялся бы пропитывающий материал или продукты его хлорирования. [c.114]

Продолжаются изыскания возможностей дальнейшего увеличения стойкости графитовых анодов как путем усовершенствования технологии изготовления искусственного графита (подбор оптимального гранулометрического состава шихты при изготовлении анодов и др.), так и путем усовершенствования процессов пропитки. [c.115]

К современным пропитанным графитовым анодам, применяемым в электролизерах с твердым катодом (пропитка раствором льняного масла в четыреххлористом углероде), предъявляются следующие требования [c.115]

В отделении сборки и ремонта электролизеров, обработки и пропитки анодов необходимо в первую очередь механизировать трудоемкие работы по демонтажу и монтажу электролизеров и очистке катодных сеток. Механическую обработку и пропитку графитовых анодов, по-видимому, в ближайшее время будут осуществлять заводы-поставщики. [c.170]

К графитовым анодам, применяемым в современных электролизерах с твердым катодом, после пропитки их раствором льняного масла в GI4, предъявляются следующие требования [c.64]

Стойкость графитовых анодов увеличивают с помощью пропитки их различными материалами. Графитовые аподы пропитывают поли-меризуюпщмися маслами [93], торфяным воском [94], разнообраз-100 [c.100]

Для устранения недостатков, связанных с частичным выделением в процессе электролиза пропитывающего масла и забивкой им диафрагмы, предложено проводить предварительную полимеризацию пропитывающего вещества и пропитку графитового анода не чистым илшрегнатом, а раствором полимера в летучем растворителе [98]. В качестве пропитывающих веществ могут быть использованы линолеат марганца (продукт полимеризации льняного масла), мe vI линолеата марганца с асфальтобитумными композициями (лак 411), талловая олифа (продукт полимеризации таллового масла) и др. [c.101]

Наиболее распространена пропитка графитовых анодов льняным или тунговым маслом. На наших хлорных заводах до 1947 г. применяли пропитку графитовых аподов 100%-ным льняным маслом. В последнее время аноды пропитывают 15—25%-ным раствором 1тасла в легколетучеы растворителе, например в четыреххлористом углероде. При этом износ графита уменьшается примерно в 1,4— [c.101]

Предложено также вести пропитку графитовых анодов эмульсией льняного масла в воде с применением эмульгатора [102] или эмульсией полимеризующего масла в воде [103]. Для лучшего заполнения пор эмульсией процесс нропитки предложено проводить в ультразвуковом поле [104]. Пропитка водной эмульсией дает такой же эффект, как и пропитка раствором лшсла в четыреххлористом углероде. При пропитке водной эмульсией снижаются требования к коррозионной стойкости материалов, применяемых для изготовления аппаратуры, пснользуемой в процессе пропитки графитовых анодов. Предложена также обработка угольных или графитовых анодов фтором или его соединениями с галогенами при нагреве [105]. [c.101]

Для пропитки может быть применено любое неэлектропроводное вещество, стойкое в условиях анодной поляризации, имеющее хорошую адгезию к графиту и дающее растворы небольшой вязкости, легко проникающие в мелкие поры графитового анода. При соблюдении перечисленных требований эффект пропитки практически ие зависит от примененного пропитывающего материала. При пропитке 15%-ным раствором вещества активная поверхность графита уменьшается примерно в 1,3 раза, что приводит соответственно к увеличению действительной плотности тока и напряжения в среднем на 50 мВ по сравнению с вепропитанным анодом. [c.102]

В результате пропитки поры графитового анода заполняются пропитывающим материалом. Износ анодов уменьшается на 30—40% при незначительном увеличении потенциала разряда хлора на аноде (примерно на 0,05 в). Вследствие более продолжительной работы анодов и меньшего износа среднее напряжение на ваннах с пропитанными анодами ниже, чем с не-пропнтанными. Длительность цикла работы электролизера между ремонтами с непропитанными анодами в зависимости от плотности тока 180—250 суток и расход графита на 1 т 100%-ной NaOH около 7 кг. Электролизеры с пропитанными анодами работают 320—400 суток и расход графита составляет 5,0—5,5 кг на 1 г 100%-ной NaOH. [c.127]

Для повышения стойкости графитовые аноды пропитывают различными материалами — синтетическими смолами, полиме-ризующимися маслами. Это приводит, с одной стороны, к закупорке мелких пор, а с другой — к гидрофобизации поверхности, которая снижает циркуляцию электролита в порах [48]. За счет частичного перекрытия узких каналов и пор объемная пористость графитового пропитанного электрода уменьшается на 33%, что приводит к снижению главным образом механического износа. Эффект пропитки почти не зависит от характера ироиитывающего вещества. Важно, чтобы оно обладало хорошей адгезией к графиту, было стойким при анодной поляризации и давало маловязкие растворы. Обширная литература по влиянию различных факторов на работу и износ графитовых анодов, их имирегирование приведены в монографии [1]. [c.30]

Пропитка графитовых анодов различными материалами, стойкими в условиях выделения хлора и кислорода (льняное и тунговое масла, их растворы в летучих растворителях и др.), повышает стойкость этих анодов. Про питывающий материал защищает места контактов отдельных зерен графитового анода и уменьшает его механический износ. [c.44]

Нижнюю часть полого графитового анод , погруженную в раствор электролита, целесообразно подвергать предварительной гидро-фобизации для предотвращения проникновения в цоры раствора электролита, который препятствует прохождению фторируемого вещества. Обработку пористого анода проводят в растворе поверхностно-активных веществ [соединений СРд(СРз) Х] в изопропиловом спирте [41]. После пропитки электрод нагревают для удаления изопропилового спирта. [c.337]

Положительного влияния на стойкость графитовых анодов удалось добиться путем такой пропитки анодов, при которой из оаботы выключа. ются не все поры, а только те, в которых плотность тока очень мала. Условия [c.69]

Наилучший эффект снижения расхода графита на 20—40 % дает пропитка льняным маслом, однако это вещество дорого. Можно графит пропитывать битумами, минеральными маслами, каменноугольной смолой и т. д., но при этом достигается значительно меньший эффект. Испытывалась пропитка графита полимеризующимися веществами — фенол-формальдегид-ными смолами, метил-метакрилатом и т. д. Механизм их действия заключается в том, что они образуют прочную пленку полимера главным образом в местах контакта отдельных частиц графита и этим предохраняют их от разрушения и выкрашивания. Применение подкисленного питающего рассола также несколько затрудняет выделение кислорода на графитовом аноде и увеличивает его стойкость. [c.70]

Для повышения стойкости графитовые аноды пропитывают различными материалами — синтетическими смолами, поли-меризующимися маслами. Это приводит, с одной стороны, к закупорке мелких пор, а с др той — к гидрофобизации поверхности, которая снижает циркуляцию электролита в порах [65]. Эффект пропитки почти не зависит от характера [c.39]

Протекание на электродах параллельно с основными процессами образования нужных (целевых) продуктов других побочных электродных процессов, к которым могут быть отнесены разряд на аноде ионов ОН или других кислородсодержащих ионов с выделением кислорода вместо хлора, окисление ионов 10 до хлорат-ионов, разряд ионов Вг", если они присутствуют в рассоле. Нежелательнььми побочными процессами являются также процессы хлорирования различных органических соединений, содержащихся в графитовых анодах или применяемых для их пропитки. Кроме того, на катоде может происходить восстановление гипохлоритов и частично хлоратов, что приводит к понижению выхода по току для водорода. [c.66]

В зависимости от рабочей плотности тока в электролизере за тур работы графитовых анодов диафрагму заменяют 2—4 раза, чаще всего производится три смены диафрагмы. Срок работы первой диафрагмы несколько короче остальных из-за большего загрязнения ее продуктами. хлорирования вещестя, применяемых для пропитки анодов. [c.215]

Влажный хлор, выходящий из электролизеров, кроме паров воды и примесей СО2, содержит некоторое количество воздуха, который проникает в хлоргаз через случайные неплотности в аппаратуре и трубопроводах. В хлоргазе присутствуют такж небольщие количества окиси углерода и водорода, брызги и туман анолита. Помимо этого, хлоргаз может содержать примеси органических веществ (четыреххлористый углерод, хлороформ, пента- и гексахлорэтан, гексахлорбензол и др.), образующихся при разрушении графитовых анодов, а также при хлорировании материалов, применяемых для пропитки анодов и анодных токопроводов, для уплотнения пли защиты деталей электролизеров от коррозии. Если в соли, применяемой для приготовления рассола, и.меются примеси бромидов, в хлоргазе будет присутствовать также бром. [c.252]

Согласно ГОСТ, предусмотрены определенные размеры анодов. Они поставляются в механически обработанном виде и подвергаются пропитке на электродных заводах для уменьшения износа анодов в процессе электролиза. Поверхность графитовых анодов должна быть чистой и гладкой, без трещин. Для пропитки анодов применяется льняное масло или его 15%-ный раствор в четыреххлористом углероде. В результате пропитки износ анодов уменьшается на 30— 40%. При плотности тока 700 а м продолжительность работы непро-питанных анодов 180—250 суток, расход графита — около 7 кг на 1 т 100%-ного NaOH. Пропитанные аноды могут работать до 320 суток, расход графита составляет 5—5,5 кг т NaOH. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология