Применение ионообменных диафрагм

Для проведения процесса электровосстановления используют рамные электролизеры фильтр-прессного типа на нагрузку 2 и более кА. Катодом служит свинец, анодом — сплав свинца с серебром, устойчивый в серной кислоте. Анодное пространство от катодного отделяют ионообменной диафрагмой, селективно проницаемой для ионов водорода. Ионообменная диафрагма представляет собой сульфированный сополимер стирола и дивинилбензола. Благодаря применению ионообменных диафрагм практически исключаются потери соли Макки и акрилонитрила в анодное пространство. [c.227]

ОТРАБОТАННЫХ ПОЛИРОВОЧНЫХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИОНООБМЕННЫХ ДИАФРАГМ [c.55]

Принимая во внимание нежелательное влияние накопления солей Ре, N1, Сг на процесс электрополировки изделий из нержавеющей стали [1—3], мы решили опробовать электрохимическую регенерацию отработанных полировочных растворов с применением ионообменных диафрагм. [c.55]

Исследовался также процесс электролиза с ионообменной диафрагмой с получением хлора и карбоната или бикарбоната натрия [13]. При размещении производства хлора на содовом заводе электролитические щелока могут быть направлены для карбонизации на производство кальцинированной соды или для регенерации NH3 из фильтровой жидкости [14]. И в том и в другом случае взамен каустической соды получают более дешевую кальцинированную соду. Пока эти методы не нашли широкого применения в мировой промышленности. В нашей стране и в ближайшие 20—30 лет вряд ли будут созданы условия, благоприятствующие применению этих методов в промышленности. [c.282]

СОЛЯНО- И СЕРНОКИСЛЫХ ТРАВИЛЬНЫХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИОНООБМЕННЫХ ДИАФРАГМ [c.73]

На металлургических и металлообрабатывающих заводах травление различных изделий осуществляют чаще всего в растворах серной и реже — хлористоводородной кислот. При нейтрализации известковым молоком теряются многие ценные компоненты, а продукты нейтрализации часто сбрасываются в водоемы. Электрохимический способ регенерации с применением ионообменных диафрагм исключает отмеченные недостатки и позволяет выделить из растворов ценные соединения, которые могут вновь использоваться в производстве, [c.73]

В результате проведенных исследований разработан электрохимический метод полученья гидроокиси тетрабутиламмония с применением ионообменной диафрагмы, который, несомненно, может являться типовым методом синтеза четвертичных аммониевых оснований. Выход полученной нами гидроокиси тетрабутиламмония составил 96—99% и по току — 15%. [c.426]

Применение ионообменных диафрагм [c.399]

ПРИМЕНЕНИЕ ИОНООБМЕННЫХ ДИАФРАГМ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ЗАВОДОВ ХРОМОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.188]

В связи с развитием технологии изготовления ионообменных диафрагм были сделаны попытки их применения в ваннах для [c.399]

Каустическая сода, полученная по методу электролиза с диафрагмой, содержит 3,0-3,8% (масс.) хлоридов, примеси сульфатов, хлоратов и другие загрязнения, поэтому без очистки ее нельзя использовать во многих производствах. Разработаны и освоены различные методы очистки каустической соды. Очищенная каустическая сода отвечает требованиям потребителей гидроксида натрия высокой степени чистоты [11]. Для производства каустической соды высокой степени чистоты получает развитие электролиз растворов хлорида натрия в электролизерах с твердым катодом и ионообменными диафрагмами (мембранами), называемый мембранным электролизом. Процесс осуществляют в компактной аппаратуре и без применения токсичной ртути. [c.7]

Значительное усовершенствование способа электрохимической очистки воды достигнуто в последнее время в результате применения электрохимически активных (ионообменных) диафрагм. Эти диафрагмы способны пропускать ионы только одного знака. Вслед- [c.441]

В литературе описано много работ и патентов в области электролиза с ионообменными диафрагмами с получением чистой и концентрированной каустической соды без применения ртутного катода [35, 36]. Однако эти работы не доведены до разработки промышленной конструкции электролизера и внедрения в промышленность. Имеются лишь сообщения о строительстве в Японии опытной установки с ионообменными мембранами для получения хлора и чистого едкого натрия производительностью по хлору 4400 т/год [37]. [c.19]

Перспективы применения в промышленности процесса электролиза с ионообменными диафрагмами будут ограничены более сложной конструкцией электролизеров, повышенным расходом электроэнергии на проведение процесса и более низким качеством каустической соды по сравнению с ртутным методом [38]. [c.19]

В промышленных электролизерах разделение электродных пространств осуществляют с помощью фильтрующей диафрагмы. В электролизерах с твердым катодом в основном используют осажденную асбестовую диафрагму. Ее изготовляют из хризотилового асбеста, с высокой щелочестойкостью. Перспективно применение ионообменных мембран, что позволит отказаться от противотока электролита. [c.348]

Открытие и изучение специфики электрохимических реакций дает возможность по-новому оценить перспективы использования органического электросинтеза в промышленности. Этому в немалой степени способствовало также широкое применение в химической промышленности новых механически прочных и стойких в агрессивных средах материалов, например фторопласта, полиэтилена, полипропилена и других, что позволило по-новому подойти к конструктивному оформлению электролизеров промышленного типа. Большое значение для развития электросинтеза органических соединений имеет также создание новых ионообменных диафрагм, применение которых позволяет резко повысить эффективность электрохимических методов, благодаря возможности проводить в одном электролизере два независимых процесса с образованием, по крайней мере, двух ценных продуктов. [c.576]

В работах [3, 4] описывается получение натрия, калия и цезия высокой чистоты электролизом расплавленных солей с применением- щелочных стекол в качестве ионообменных диафрагм. [c.80]

В большинстве случаев диафрагмы изготовляются из асбеста. Однако в последнее время все большее применение находят диафрагмы из органических полимерных материалов. Известны также ионнообменные диафрагмы избирательного действия. Для их изготовления применяют ионообменные смолы. [c.36]

Метод получения каустической соды с применением ионообменных мембран интенсивно разрабатывается фирмами "Асахи Кемикл "Асахи Гласс", "Марудзэн Ойл", "Токуяма Сода" и "Сева Дэнка" в Японии и фирмами "Дюпон", "Хукер", "Даймонд в США. Принци- пиальная схема электролиза с ионообменной мембраной показана на рис. 5. Очищенный рассол подают в анодное пространство, воду - в катодное. В результате электролиза ионы натрия селективно проходят через ионообменную мембрану в катодное пространство, образуя там с гидроксильными ионами каустическую соду. Мембрана в отличие от диафрагмы препятствует прохождению ионов хлора в катоднсе пространство и, наоборот, ионам гидроксила в анодное. Мембрану, изготовленную из полимера на основе перфторсульфокисло- [c.24]

Выход по току (отношение удаленного количества солей к ко личеству, которое должно быть удалено при 100%-ном использо вании тока) при очистке воды в трехкамерных аппаратах не пре вышает 20%. Эффективность процесса обессоливания воды резке повышается в результате применения электрохимически активны (ионообменных) диафрагм, способных пропускать ионы только од ного знака. Благодаря селективной ионной проводимости, а также [c.176]

Разделение катодной и анодной камер в титрованиях по методу нейтрализации иногда осуществляют с помощью многослойных стеклянных диафрагм [552] или пластинок из ионообменных смол [553, 554]. Для разделения продуктов электролиза, можно, конечно, поместить анод и катод в отдельные камеры, соединенные между собой солевым мостиком. В случае титрования кислот, особенно при определении микроколичеств, применение такого мостика не всегда удобно. Оказалось, что в разделении анода и катода при кулонометрическом титровании кислот нет необходимости, если генераторный анод изготовлен из материала, способного растворяться при анодной поляризации, а в титруемый раствор введен компонент, образующий устойчивый комплекс с ионом, получаемым в ходе растворения анода. Например, при титровании микроколичеств кислот хорошие результаты получаются с применением серебряного анода, помещаемого в тот ке раствор, в который погружают и катод. Протекающая при этом реакция исключает возможность получения на аноде водородных ионов [c.65]

Значительно лучшие результаты по-видимому, могут быть получены прн применении ионообменных диафрагм. Одна из диафрагм, отделяющая катодное пространство, должна быть знионо-непроницаемой, а другая — отделяющая анодное пространство — катиононепроницземой. В этом случае переноса тока ионами Н+ и ОН не будет и выход по току будет большим даже при наличии [c.437]

В настоящем сообщении приведены результаты испытания электрохимической регенерации с применением ионообменных диафрагм рядового отработанного травильного раствора состава (г1л) H2SO4 — 80, НС1 — 20, FeS04 — 164. [c.73]

Значительно лучшие результаты, по-видимому, могут быть получены при применении ионообменных диафрагм. Одна из диафрагм, отделяющая катодное пространство, должна быть аниононепроницаемой, а другая — отделяющая анодное пространство — катиононепроницаемой. В этом случае переноса тока ионами Н+ и 0Н не будет и выход по току будет большим даже при наличии высоких концентраций щелочи и кислоты. Кроме того, питая электродные пространства водой, можно непосредственно получать чи- [c.388]

Были предложены различные изменения метода с целью устранения или смягчения влияния этих факторов, а также электродиализаторы с увеличенным числом камер (пятикамерные) и многокамерные, дающие возможность не только быстро очищать золь, но также и концентрировать извлекаемые примеси. Описано успешное применение ионообменных смол для очистки промывной воды, выходящей из электродиализатора (рис. 185) это дало возможность многократно применять одну и ту же воду. Явления электродиализа и электроосмоса связаны с поверхностными свойствами соответствующих л ембран и диафрагм. [c.535]

В технической литературе есть сообщения о применении электродеионизаторов с ионообменными диафрагмами для переработки радиоактивных отходов [63, 166, 168]. Для этой цели используется электродеионизатор типа 1АЕК1-30В, с помощью которого достигнуты коэффициенты очистки 10 [168]. При этом общий расход электроэнергии, включая потребление ее тремя насосами, работающими на подаче, циркуляции и сбросе, составляет 10 квт-ч/м . [c.173]

Применение же ионообменных мембран, электроосмотиче-ский перенос через которые не должен иметь места, дает возможность получать более концентрированные растворы основания, не содержащие исходного галогенида при этом эффективность электролиза значительно выше, чем при применении керамических диафрагм. Поэтому для получения гидроокиси тетрабутиламмония нами был выбран электролизер с применением ионообменных мембран, а в качестве исходной соли был взят йодистый тетрабутил аммоний. [c.426]

В связи с развитием технологии изготовления ионообменных диафрагм перспективно применение их в электролизерах для электролиза растворов поваренной соли. Принципиальная схема электролизера с ионообменной диафрагмой представлена на рис. 148. Аноды здесь графитовые, катоды — стальные, а диафрагма — аниононепроницаемая. В анодное пространство подают рассол, а в ка- [c.354]

Значительное усовершенствование способа электрохимической очистки воды достигнуто в результате применения электрохимически активных (ионообменных) диафрагм. Вследствие этого резко повышается эффективность процесса обессоливания и снижается расход электроэнергии. Принцип работы электролизера с двумя ионообменными диафрагмами показан на рис. 163. В электролизере устанавливают диафрагмы, одну — аниононепроницаемую 5 и другую— катиононепроницаемую 4. Диафрагма 4 оказывается непроницаемой для катионов, которые под влиянием поля движутся из анодного пространства к катодному. Одновременно анионы из катодного пространства не могут проникнуть через диафрагму 5 в среднее пространство. Таким образом, ток через электролизер переносится только за счет ухода ионов из среднего пространства в крайние. Следовательно, выход по току оказывается равным единице. На практике полной селективности диафрагмы добиться невозможно, некоторое количество ионов противоположного знака все же проходит через нее, и выход по току оказывается ниже еди-390 [c.390]

Теллур в анодном сплаве находится в виде механической примеси теллурида серебра Ag2Te в чистом серебре. Теллур, как элемент с амфотерными свойствами, в зависимости от рН среды может переходить в раствор как в виде анионов, так и в виде катионов. В кислой среде теллур находится в виде катионов Те +, в щелочной — в виде теллурат- и теллурит-ионов ТеО и ТеО [1, 2]. Для того чтобы полностью исключить попадание теллура в катодное пространство при наличии катионитовой мембраны, в анолите необходимо поддерживать щелочную среду (осуществить же это невозможно, так как в этом случае серебро будет выпадать в виде окиси серебра) или по возможности низкую кислотность, достаточную для того, чтобы серебро переходило в раствор в виде AgNOз. Очевидно, на характер перехода в раствор теллура в той или иной форме будет влиять и плотность тока. Как показала практика, до 80% теллура переходит в шлам в виде металлического теллура и Ag2Te, а также в виде теллу-ритов и теллуратов серебра. При использовании фильтрующей тканевой диафрагмы в катодный осадок теллур может попадать также из мелко взмученного шлама при применении ионообменной мембраны это полностью исключается. [c.262]

В США почти половина диафрагмен-ных электролизеров снабжена ионообменными мембранами. В Японии отказались от использования асбестовых диафрагм и полностью перешли на применение ионообменных мембран П97]. Последние готовятся на основе перфторкарбоновых кислот ( нафли-он ). [c.45]

Электродиализ имеет существенный недостаток—необходимость предварительной очистки сточных вод от взвешенных и коллоидных частиц, которые могут засорять ионитовые диафрагмы. В некоторых случаях необходимо также удаление солей жесткости. В качестве примера можно привести переработку элюатов от регенерации ионитовых фильтров. Элюаты при ионообменной деминерализации воды состоят из кислот и оснований, и методом электродиализа из них могут быть получены кислота и щелочь для повторного использования. Имеется описание опытаого аппарата-диализатора с рабочей площадью диафрагм 0,36 м1 Анод изготовлен из листового титана, катод — из нержавеющей стали. В опытном аппарате можно собирать 12 трехкамерных и 8 четырехкамерных ячеек. Регенерационный раствор содержал в основном сульфат. хлорид и нитрат натрия в количестве 30-50 г/дм. Выход кислоты и щелочи по току изменялся в зависимости от продолжительности использования диафрагм и составлял 52-40 и 67-60 % соответственно. Расход электроэнергии 150 кВт-ч/м регенерационного раствора. Содержание солей снижалось до г/дм . С применением биполярных диафрагм показатели были значительно улучшены. [c.369]

Наиболее быстрыми темпами развиваются процессы, связанные с применением ионообменных мембран. Наибольшее промышленное применение в настоящее время получил процесс электродиализа, хотя основные принципы этого процесса были известны давно. В разработке теории и практики этих процессов выдающееся значение принадлежит работам И. И. Жукова. В этих работах детально исследованы элек-трокинетические свойства неактивных и активных мембран и показана значительная роль структурных свойств диафрагм и мембран. Для вывода основного уравнения электродиализа последний рассматривали как сложный процесс, являющийся сочетанием электролиза, диализа и электроосмоса. Полученное основное электрохимическое уравнение электродиализа для случая электрохимически неактивных и активных мембран было подтверждено многочисленными экспериментальными работами. [c.5]

Что касается диафрагм-плен ок (чаще всего изготовляемых из целлофана или бакелитиэированной бумаги) либо ионообменных мембран, то их применение целесообразно при электролитическом получении сверхчистых металлов, так как они исключают перенос к катоду взвесей и коллоидов. [c.142]

В электрохимических ячейках обычно используют мембраны катиоиообменного типа (Н+-форма), но применяют также мембраны, способные пропускать анионы. Следует помнить, что если мембрана представляет собой полимер, мелко диспергированный в той или иной скрепляющей матрице, то имеющиеся в матрице каналы тсудшают ионообменные свойства мембраны. Если продукт электролиза (или исходное соединение) представляет собой ион, заряд которого противоположен заряду рабочего электрода (например, при восстановлении трихлоруксусной кислоты в аммиачном буфере [90]), применение в качестве диафрагм ионообменных мембран наиболее оправдано, поскольку удается избежать потерь деполяризатора или продукта электролиза за счет их миграции из катодного пространства В некоторых сл чаях ионообменная мембрана служит одновременно диафрагмой и электролитом [17, 71]. [c.181]

Для улучшения процесса было предложено применять трех- и четырехкамерные электролизеры, в которых сочетались ионообмен- ые. мембраны с обычными проточными диафрагмами. В таких злект1ролизерах получали два катодных иродукта чистую щелочь и щелочь, отвечающую диа фрагменному процессу с твердым (катодом. Из-за сложности процесса и низких техни-ко-зкономических показателей способ не лолучил промышленного применения.. Дальнейшие интенсивные работы привели к разработке хороших мембран. [c.117]

Существенным достижением является создание и широкое практическое применение диафрагм, обладающих ионообменными свойствами. Ионитовые мембраны получают все большее распространение в производстве хлора и каустической соды, электрохимическом синтезе неорганических и органических веществ, электроднализе и других процессах. [c.6]

При применении электролизеров с фильтрующей диафрагмой или с ионообменной мембраной может быть использована схема хлорирования воды газообразным хлором, а растворы каустической соды могут быть использованы для других нужд [61]. При этом можно получить достаточно высокий выход хлора и каустической соды по току, близкий к получаемому при электролизе концентрированных растворов Na l, при низком удельном расходе электроэнергии и поваренной соли. [c.25]

Предложен ряд конструкций монополярных электролизеров с внутренней циркуляцией и с увеличенным объемом реакционного пространства для улучшения условий химического окисления гипохлорита, снижения его концентрации в электролите и повышения выхода по току [124]. Разрабатывались также конструкции электролизеров с диафрагмой [125], а в последние годы — с ионообменными мембранами [126]. Хлор, полученный в анодном пространстве, и щелочь из катодного пространства смешиваются с образованием растворов гипохлорита, который химическим способом окисляется до хлората. В предлагаемых схемах обычно предусматривается рециркуляция получаемых растворов через анодное пространство для достижения требуемой конверсии Na l в Na lO.3. Высокие показатели, в частности высокий выход хлордта по току, достигаемый в современных бездиафрагменных электролизерах, делают малоперспективным применение электролизеров с диафрагмой или с ионообменными мембранами для получения хлоратов. [c.52]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология