Электрохимическое производство химических продуктов

Сведения о свойствах веществ и закономерностях химических реакций составляют научную основу химического производства, фундамент химической технологии. Химическая технология — это наука, разрабатывающая промышленные методы превращения исходных веществ (сырье) в новые вещества (продукты). Основная задача химической технологии — создание таких производств, которые позволяли бы получать высококачественную продукцию с наименьшими затратами труда, сырья, энергии и времени. Эти проблемы рассматриваются такими химико-технологическими дисциплинами, как технология неорганических веществ, технология электрохимических производств, технология синтетического каучука и резины, пластических масс, биохимических производств и т. д. [c.726]

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО ХИМИЧЕСКИХ ПРОДУКТО-В [c.225]

Курс Технология электрохимических производств , читаемый на соответствующих кафедрах технологических, химико-технологических и политехнических вузов, включает ряд разделов, в которых рассматриваются процессы электролиза водных растворов без выделения и с выделением металлов, электрохимического синтеза неорганических и органических веществ, электролиза расплавов, а также основы производства источников электрической энергии. Естественно, что подробное изложение этих вопросов в книге ограниченного объема невозможно, да и не требуется по учебному плану. Задачей курса является общее ознакомление студентов с процессами превращения химической энергии в электрическую (в производстве химических источников тока) и с возможными путями использования электролиза для получения различных продуктов. [c.7]

Электрохимическое производство химических продуктов составляет большую отрасль современной химической промышленности. Среди крупнотоннажных электрохимических производств на первом [c.225]

IX.4. Электрохимическое производство химических продуктов [c.271]

При электрохимическом производстве химических продуктов обычно на катоде выделяются не металлы, а водород, а в процессах катодного восстановления образуются продукты восстановления органических или неорганических веществ. В процессах электрохимического получения химических веществ целевой продукт обычно выделяется на аноде, а водород рассматривают как побочный продукт. При полезном использовании водорода снижаются затраты на производство основного продукта. Только в процессе электролиза воды водород является целевым продуктом. [c.10]

При электрохимическом производстве химических продуктов на катоде чаще всего выделяется водород, поэтому стремятся применять катоды с возможно более низким перенапряжением водорода. Только в процессах электрохимического восстановления необходимо подавлять выделение водорода, подбирая для катода материал с большим перенапряжением его выделения. [c.16]

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ХИМИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ [c.11]

Электрохимические способы производства химических продуктов нашли широкое применение. Высокая селективность таких процессов позволяет в ряде случаев получать продукты высокой чистоты с близким к теоретическому выходом по току. Сравнительная простота технологической схемы и перспективы снижения себестоимости электроэнергии гидро- и атомных станций дают возможность считать, что и в дальнейшем эти методы производства будут развиваться быстрыми темпами. [c.11]

В настоящее вре мя в важнейщих отраслях промышленности многие технологические операции осуществляют с применением электрохимического метода. Получение тяжелых цветных, благородных, легких и редких металлов высокой чистоты, осуществление гальванических покрытий, обладающих особыми механическими и антикоррозионными свойствами, изыскание новых и совершенствование имеющихся химических источников тока, производство разнообразных продуктов окисления и восстановления, гальванопластика—вот далеко не полный перечень производств, использующих электрохимический метод. [c.5]

В СССР расход электроэнергии на электрохимические методы производства химических продуктов вырос с 1940 по 1978 гг. более чем в 30 раз. [c.11]

Строительство крупнейших гидроэлектрических станций на Днепре, на Волге, в Сибири, в Средней Азии позволит значительно усилить мощь отечественной электрохимической промышленности, построить и пустить в эксплуатацию новые производства химических продуктов, усовершенствовать и удешевить существующие. [c.550]

В химической промышленности электрохимические процессы без выделения металлов широко используют для производства многих химических продуктов (хлора, каустической соды, хлоратов, перхлоратов и хлорной кислоты, перекиси водорода, персульфатов и перборатов, перманганата калия, двуокиси марганца и ряда других). [c.8]

Воздействие электрическим током в электрохимических производствах составляет основу электролитического производства многих химических продуктов. [c.173]

Большое значение имеет электрохимия в производстве многих химических продуктов. Так, получение хлора и едкого натра осуществляется в современной промышленности исключительно электрохимическим способом. Таким же путем готовятся многие окис- [c.4]

Существуют три основных электрохимических способа производства этих химических продуктов, различающихся технологической схемой и конструкцией электролизеров. [c.44]

Настоящая книга предназначена в качестве учебного "пособия по технологии содопродуктов для учащихся средних специальных учебных заведений, специализирующихся в области технологии неорганических веществ. В книге учтены изменения, которые произошли за последнее время как в технологии содопродуктов, так и в учебных программах техникумов. В соответствии с новой учебной программой в книге описаны технология кальцинированной соды, бикарбоната натрия и едких щелочей электрохимическим и химическими способами. Самостоятельные главы книги посвящены получению побочных продуктов содового производства (хлоридов кальция и аммония), природной соды и содопродуктов из нефелинового и сиенитового сырья при его комплексной переработке. [c.7]

Курс Технология электрохимических производств , читаемый на соответствующих кафедр зх технологических, химико-технологических и политехнических вузов, включает ряд разделов, в которых рассматриваются процессы электролиза водных и неводных растворов и расплавов, осуществляемых для выделения металлов, получения отдельных химич<к ких продуктов (хлора, водорода), электрохимического синтеза органических и неорганических веществ, а также основы производств источников электрической энергии. Задачей курса является ознакомление студентов с процессами превращения химической энергии в электрическую и возможными путями использования электролиза для получения металлов, гальванических покрытий и различных химических продуктов. [c.7]

Недостатками электрохимических методов получения перекиси водорода являются большой расход электроэнергии, пара и воды и необходимость применения химических продуктов и электродов с высокой степенью чистоты. Поэтому в последнее время в мировом производстве перекиси водорода наметилась тенденция в сторону так называемых неэлектрохимических методов. К ним относятся методы окисления углеводородов [c.181]

Электрохимия играет важную роль в современном промышленном производстве. В качестве примеров можно назвать первичные и вторичные источники тока и топливные элементы, производство хлора, каустической соды, алюминия и других химических продуктов, электроосаждение, электрохимическую обработку и электрорафинирование, а также коррозию. Кроме того,, с растворами электролитов приходится сталкиваться при опреснении воды и в биологических исследованиях. Возрастанию роли электрохимии способствовало понижение относительной стоимости электрической энергии. Электрохимическое производство составляет около 1,6% от всего промышленного производства США и около одной трети всего химического производства ). [c.8]

В рассматриваемом десятилетии из группы восточных районов наиболее высокими темпами (значительно выше союзных) шло развитие химической промышленности в Средней Азии. Количество производимой в ней товарной продукции увеличилось в 2,6 раза. За десять лет (1971— 1980 гг.) в Среднеазиатско-Казахстанской зоне несколько изменилась структура химической промышленности и значительно возросли количество и ассортимент вырабатываемых химических продуктов. Продолжала ускоренно развиваться промышлеиность минеральных удобрений (в основном фосфорных туков) за счет реконструкции и наращивания мощностей на действующих предприятиях. Появляется новая отрасль химии — хлорная. С завершением строительства в Средней Азии Яванского электрохимического завода на местном сырье начнется производство каустической соды, а в дальнейшем — химических средств защиты растений. [c.319]

Различают химическую, биохимическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия металлов обусловлена воздействием на них неэлектролитов и газов в отсутствие воды. Например. многие металлы при высоких температурах окисляются кислородом воздуха, образуя на поверхности оксиды. При окислении железа в этих условиях на поверхности металла появляется легко отделяющаяся окалина (Рез04). Биохимическая коррозия вызывается жизнедеятельностью различных микроорганизмов, ис- пользующих металл как питательную среду или выделяющих продукты, разрушающе действующие па металл. Коррозия этого вида обычно развивается в почвах, застойных водах, в некоторых биоорганических средах. Для пищевых производств наиболее характерна электрохимическая коррозия. Она развивается при контакте металла с водой или водными растворами электролитов. На поверхности металла, например, железа, при электрохимической коррозии одновременно протекают две реакции анодная (окисление металла) [c.148]

Районы с крупными и дешевыми топливно-энергетическими ресурсами притягивают к себе энергоемкие химические производства. Расход электроэнергии в различных химических производствах колеблется в широких пределах. Наибольший расход электроэнергии на 1 т выпускаемого продукта характерен для электрохимических производств (тыс. квт-ч) 4] [c.499]

В этой главе будут рассмотрены принципы конструктивного оформления электрохимических процессов, связанных с получением различных химических продуктов. Конструкции лабораторных и промышленных электролизеров определяются в первую очередь природой исходных веществ и конечных продуктов электролиза и условиями проведения электрохимических превращений. Этот принцип будет положен в основу классификации конструкций электролизеров, применяемых как в лаборатории, так и промышленном производстве. [c.168]

Книга является общим курсом технологии электрохимических производств. В первой части излагается технология химических источников электрической энергии — гальванических элементов, свинцовых и щелочных аккумуляторов. Вторая часть посвящена электрокинетическим процессам, технологии электролитических производств водорода и кислорода, хлора и щелочей, а также продуктов окисления и восстановления. В третьей части разбираются вопросы электрометаллургии и гальванотехники. [c.2]

Электрохимическое производство химических продуктов составляет большую отрасль современной химической промышленности, Среди крупнотоннажных электрохимических производств на n piiOM месте стоит электролитическое получение хлора и щелочей, которое основано на электролизе водного раствора поваренной соли. Мировое электролитическое производство хлора составляет —30 млн, т в год. Хлорный электролиз принадлежит к числу наиболее старых электрохимических производств, начало ему было положено еще в 80-х годах прошлого века. В настоящее время используют два метода электролиза с ртутным катодом и с твердым катодом (диафрагменный метод). На ртутном катоде разряжаются ионы Na+ и образуется амальгама, которую выводят из электролизера, разлагают водой, получая водород и щелочь, и снова возвращают в электролизер. На твердом катоде, в качестве которого используют определенные марки стали с относительно низким водородным перенапряжением, выделяется водород, а электролит подщелачивается. Диафрагма служит для предотвращения соприкосновения выделяющегося на аноде хлора со щелочным раствором. На аноде обоих типов электролизеров выделяется хлор, а также возможен разряд ионов гидроксила и молекул воды с образованием кислорода. Материал анода должен обладать высокой химической стойкостью, В качестве анодов используют магнетит, диоксид марганца, уголь, графит, В последнее время разработаны новые малоизнашиваемые аноды из титана, покрытого активной массой на основе смеси оксидов рутения и титана. Эти электроды называются оксидными рутениевотитановыми анодами — ОРТА, [c.271]

В электрохимических производствах химических продуктов в настоящее время используется большое число промышленных электролизеров, имеющих нагрузки от нескольких до нескольких сот килоАмнер. В настоящем разделе будут рассмотрены промышленные электролизеры, применяемые для получения некоторых сложных неорганических и органических соединений, т, е, в процессах электрохимического синтеза. Электролизеры [c.183]

При повышении анодного потенциала может быть достигнут потенциал пробоя защитной оксидной пленки на титане, после чего наступает быстрое разрушение титановой основы электрода. Потенциал пробоя зависит от состава электролита и температуры процесса. Обычно он значительно превышает анодный потенциал в производстве химических продуктов электрохимическим способом, но сильно снижается в концентрированных хлоратных или перхло-ратных растворах при низких концентрациях хлорида и повышенных температурах. Путем правильного выбора условий электролиза процессы получения хлора, хлоратов, перхлоратов, перекиси водорода и других продуктов можно проводить при потенциале анода ниже критического потенциала пробоя, что делает аноды на титановой основе пригодными для использования в перечисленных процессах. [c.24]

Большую отрасль современной химической промышленности составляет электросинтез неорганических и органических соединений. При помощи электрохимических методов могут быть получены водород, кислород, персульфаты, перхлораты, хлор, фтор, щелочи, ади-подинитрил, фармацевтические препараты, перфторированные органические соединения и ряд других веществ, которые или используются затем непосредственно, или являются промежуточными в процессе приготовления различных продуктов. Электролиз воды, при помощи которого разделяются изотоны водорода, используется в процессе получения тяжелой воды. Производство таких важных полимеров, как полихлорвинил и перхлорвинил, в значительной степени базируется на электрохимическом производстве хлора. Промышленные методы обогащения атомного горючего были бы неосуществимы без гексафторида урана, для получения которого необходим продукт электролиза — свободный фтор. Многие процессы, которые осуществляются обычным химическим путем, могут быть реализованы электрохимическими методами, и критерием при выборе того или иного пути служат экономические соображения. [c.12]

Электрохимический метод отличается от термохимических, пирометаллургичёских и других способов переработки сырья тем, что изменение свойств вещества достигается с помощью электрического тока. Получение тяжелых цветных, легких, благородных и редких металлов, гальванических защитных, декоративных покрытий, обладающих заданными механическими и антикоррозионными свойствами, изыскание новых и совершенствование имеющихся химических источников электрической энергии, производство разнообразных продуктов окисления и восстановления, размерная электрохимическая обработка металлов и сплавов, хемотроника — вот далеко не полный перечень областей производства, использующих электрохимический метод. [c.14]

В некоторых процессах в электролит вводят специальные добавки, образуюш,ие на стальном катоде пленки, препятствуюш,ие катодному восстановлению получаемых в процессе продуктов (в производстве хлоратов), или для снижения потенциала разряда водорода наносят на стальной катод слой активного покрытия (при электролизе воды). В процессах электрохимического восстановления химических соединений на катоде к катодному материалу предъявляют другие требования, в частности, необходимы материалы с высоким перенапряжением выделения водорода. [c.14]

Электролиз с потенциостатом, иначе электролиз при контролируемом потенциале, очень удобен в препаративной химии и в электросинтезе. Пользуясь потенциостатом, можно синтезировать с хорошим выходом многие вещества — органические и неорганические. При этом в зависимости от величины потенциала из одного и того же исходного сырья можно получать совершенно различные химические продукты. Это обстоятельство особенно важно при синтезе органических соединений. Применение нотенциостатов в электрохимическом производстве значительно увеличивает коэффициент полезного использования электрической энергии. [c.65]

Благоприятные перспективы развития электрохимических методов создаются в связи с их малой отходностью вследствие того, что электролиз основан на безреагептном способе получения химических продуктов. Развитие современных методов производства электроэнергии, не связанных с затратами дефицитных видов органических топлив, в первую очередь на атомных электростанциях, открывает широкие перспективы проникновения электрохимических методов в промышленность и их развития на современной основе. [c.244]

Н истории развития химической промышленности известны факты, когда отбросы становились главными продуктами, а главные продукты — побочными. Например, при производстве соды по способу Леблана сырьем служил сульфат натрия, который получали разложением хлористого натрия серной кислотой,, причем выделявшийся хлористый водород долгое время являлся обременительным отбросо.м. После того как нашли применение водному раствору хлористого водорода — соляной кислоте, она стала главным продуктом, а сульфат натрия — побочным. Долгое время изыскивались области при.менения хлора, образующегося при электрохимическом производстве едкого натра. Теперь хлор широко используется в синтезе разнообразных химических продуктов, имеющих огромное народнохозяйственное значение, в производстве титана, ниобия и др. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология