Промышленные ванны для электролиза воды

Для промышленного электролиза воды используются ванны с монополярными и в особенности с биполярными электродами. [c.196]

В. Промышленные ванны для электролиза воды [c.216]

Для промышленного электролиза воды значительное распространение получила открытая монополярная ванна с двойными плоскими электродами, поперечный и продольный разрезы которой изображены на рис. 250. [c.562]

Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Установленные при этом закономерности можно частично распространить и на другие электрохимические реакции, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Водородное перенапряжение составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов хлоридов. Знание природы водородного перенапряжения позволяет уменьшить его, а следовательно, снизить расход электроэнергии и улучшить экономические показатели этих процессов. В других случаях (электролитическое выделение металлов, катодное восстановление неорганических и органических веществ, эксплуатация химических источников тока) знание природы водородного перенапряжения позволяет успешно решать обратную задачу — нахождение рациональных путей его повышения. Все эти причины обусловили то, что изучение процесса катодного выделения водорода и природы водородного перенапряжения всегда находилось и находится в центре внимания электрохимиков. [c.397]

КОНСТРУКЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВАНН для ЭЛЕКТРОЛИЗА ВОДЫ [c.142]

Кислородное перенапряжение составляет значительную долю общего напряжения на ванне по электролизу воды и влияет на расход электроэнергии при промышленном электролитическом получении водорода и кислорода. Реакция образования кислорода играет важную роль практически во всех анодных процессах при электролизе водных растворов и, в первую очередь, в реакциях электроокисления неорганических и органических веш,еств. Однако механизм анодного выделения кислорода до сих пор остается далеко не выясненным. [c.382]

Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Закономерности, установленные при изучении перенапряжения водорода, можно частично распространить и на другие случаи электрохимической кинетики, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Величина водородного перенапряжения составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов [c.350]

Проведение электролиза воды под давлением дает большие технические и экономические преимущества перед процессом при обычном давлении снижается напряжение на ячейке, исключается необходимость в дополнительной затрате энергии на компримиро-вание газов и упрощается технологическая схема электролитической установки. Получаемые под давлением газы содержат значительно меньше паров воды, поэтому облегчается их окончательная осушка (если она необходима). Проведение процесса электролиза под давлением связано с некоторым усложнением конструкции электролизера и увеличением его стоимости и стоимости вспомогательной аппаратуры. В настоящее время разработаны и используются в промышленности аппараты для электролиза воды под давлением 10—40 аг. [c.166]

Получение водорода электролизом воды. Метод получения водорода и кислорода электролизом воды применяется в промышленности очень давно. По этому методу при прохождении электрического тока через дистиллированную воду, содержащую небольшое количество гидроокисей калия или натрия, вода разлагается на катоде выделяется водород, а на аноде — кислород. Согласно закону Фарадея, для получения 1 водорода и 0,5 кислорода теорет1гчески требуется затратить 2390 а-ч. При температуре электролита 17° С и атмосферном давлении напряжение на ванне теоретически должно быть 1,23 е, фактическое же напряжение в современных промышленных электролизерах составляет 1,7— 2,6 в. Расход электроэнергии на 1000 получаемого водорода равен 5000— 6000 квш ч Чистота водорода 99,7—99,8%. Остаточный кислород в случае необходимости может быть удален сжиганием на катализаторе. [c.9]

Использование жидких отходов химических предприятий в строительной промышленности и сельском хозяйстве. Технологические стоки химической промышленности можно использовать для производства каустической соды и хлора. Каустическая сода широко применяется при выработке искусственных волокон, целлюлозы и в других производствах. Хлор необходим для отбелки целлюлозы, хлорирования питьевой воды и для многих других целей. В настоящее время в ряде случаев каустическую соду и хлор получают электролизом поваренной соли в электролитических ваннах с ртутными катодами, в результате чего образуются токсичные ртутьсодержащие отходы. [c.213]

Еще Берцелиус и Дэви обнаружили, что при электролизе растворов солей щелочных металлов с ртутным катодом образуются амальгамы [1—3]. При взаимодействии таких амальгам с водой происходит их разложение с образованием гидроокисей щелочных металлов, а также водорода и ртути. Это открытие впоследствии было положено в основу промышленного производства хлора и щелочей электролизом растворов щелочных хлоридов в ваннах с ртутным катодом. [c.5]

Извлеченный из отработанного раствора осадок представляет собой смесь сернокислых солей меди и аммония и интересен с точки зрения регенерации из нее исходного персульфата аммония, который в промышленном масштабе получают анодным окислением нейтральных растворов сернокислого аммония. Выделенный осадок растворяют в таком количестве воды, чтобы впоследствии получился насыщенный раствор сернокислой соли аммония, и добавляют рассчитанное количество гидроокиси аммония. Образующаяся гидроокись меди выпадает в осадок, который отделяют центрифугированием, а насыщенный раствор сульфата аммония заливают в анодную часть электролизной ванны. Катодное пространство заполняют серной кислотой. В качестве анодов применяется гладкая платина. Катодами служат свинцовые трубы, по которым циркулирует вода для охлаждения электролита. Напряжение в ванне составляет примерно 7,5 В. Анодная плотность тока 0,6—0,8 А/см катодная— 0,02—0,03 А/см температура электролита 20° С. Выход персульфата аммония достигает 80%. В результате электролиза на аноде выделяется ион аммония, что, по-видимому, представляет интерес для дальнейшего развития поисковых работ в плане регенерации, персульфата аммония. Как известно, медь из раствора сернокислой меди также можно извлекать электролитически. При этом образуется свободная серная кислота, которая, вступая во взаимодействие с выделяющимся на аноде аммонием, образует сернокислый аммоний, служащий исходным сырьем для производства персульфата аммония. Цель технологии — электролитически регенерировать персульфат аммония без введения дополнительных компонентов. В настоящее время это является лишь предпосылкой, требующей тщательной проверки. [c.110]

Указывается [7], что значительное влияние на наводороживание стали при кадмировании могут оказывать окислители. Любой окислитель, который будет восстанавливаться одновременно с кадмием в начальные моменты электролиза, будет приводить к уменьшению наводороживания стали при условии, что восстановление окислителя будет происходить кинетически легче, чем восстановление воды. Примером такого окислителя может быть перекись водорода, которая в щелочных электролитах восстанавливается на катоде предпочтительнее по сравнению с водой при любых катодных потенциалах. Авторы отмечают, что использование окислителей в частности, Н2О2) в промышленных ваннах затруднено из-за непрерывного расхода окислителя, его нестабильности в щелочных растворах, понижения выхода по току металла и т. д. [c.203]

Тяжелая вода содержится в обычной природной воде в количестве 1 части на 5000 частей легкой воды. В 1932 г. Юри и Уошборн нашли, что старый электролит промышленных ванн для электролиза воды имеет повышенное содержание тяжелой воды в 1933 г. Льюису и Макдональду удалось [c.45]

Одновременно с Лачиновым Du rete и Renard во Франции сконструировали электролиз р для электролиза воды, который предназначался главным образом для целей воздухоплавания. Первыми ваннами, действительно введенными в промышленность в Европе, были колокольные ванны с металлической диафрагмой [c.69]

Внедрение электрохимии в химическую промышленность можно отнести к 1879 г., когда русским инженерам Ващуку и Глухову был выдан патент на первую промышленную электролитическую ванну для получения хлора. В 1888 г. Д. А. Лачинов сконструировал и построил первую в мире установку для электролиза воды под давлением. [c.550]

Основными потребителями ртути являются электротехническая промышленность (производство жидких контаков, выпрямителей и люминесцентных ламп) и металлургия, где используют ее свойство растворять металлы с образованием амальгамы. Химическая активность металлов, растворенных в ртути, мала, и поэтому таким способом могут быть получены металлы, в чистом виде разлагающие воду. Например, при электролизе водного раствора КаС1 на ртутном катоде образуется амальгама натрия. Ее удаляют из электролизной ванны и обрабатывают водой. Таким образом, при электролизе удается получить два ценнейших продукта щелочь в катодном пространстве и хлор на аноде. Амальгамными способами извлекают Аи, С , Т1, Оа, 1п, РЗЭ, РЬ, Zn, 8Ь и другие металлы. Металлы отделяют от ртути отгонкой или электрохимическим способом с амальгамой в качестве анода. [c.179]

В целом электролиты на основе ароматических растворителей более просты в изготовлении и эксплуатации по сравнению с эфир-ногидридными, наиболее широко используемыми промышленностью. Характерной особенностью электролитов ароматического ряда является расслоение, наступающее в растворе при определенном содержании соли [188, 189]. Верхний слой состоит в основном из растворителя, нижний из раствора соли в растворителе. Электролиз ведут в нижнем слое, верхний при этом герметизирует нижний. Хотя тщательной герметизации ванны на основе электролитов бензолового ряда не требуется, допускаются лишь небольшие примеси воды [1119, 1120, 1222]. Ванны стабильны, долговечны, дают достаточно высокий выход алюминия по току. Покрытия, полученные из этих электролитов, характеризуются высокой чистотой, хорошими механическими и физико-химическими свойствами. [c.152]

В промышленности хлор получают электролизом концентрированного раствора поваренной соли с применением диафрагмы. К насыщенному раствору поваренной соли добавляют немного соды ЫагСОз для очистки от примесей кальциевых и магниевых солей. В электролизной ванне анодами служат графитовые пластины, а катодом железная сетка. В растворе соль распадается на ионы и частично происходит диссоциация воды по схеме [c.239]

Разработка принципиально новых лакокрасочных материалов приводит к развитию новых прогрессивных методов их переработки (нанесение и отверждение). За последние годы во многих зарубежных странах, а гакже в СССР развивается новый способ нанесения лакокрасочных материалов — электроосаждение - . Образование покрытий при эгом происходит в результате электрофореза с одновременным протеканием электроосмоса и электролиза. Окраска. методом электроосаждения производится в ванне при наложении постоянного электрического тока. Окрашиваемое изделие служит анодом, стенки ванны — катодом. Частицы водных растворов красок заряжаются отрицательно, движутся к окрашиваемому изделию и осаждаются на нем, в первую очередь на выступающих частях изделия (где плотность силовых линий больше), а затем вся поверхность покрывается равномерным изолирующим слоем краски. Применение этого метода стало возможным в связи с появлением водорастворимых лакокрасочных материалов на основе смол, образующих в воде коллоидные растворы или эмульсии. За рубежом выпускают водорастворимые лакокрасочные материалы для электроосаждения на основе маслянофенольных композиций, эпоксиэфиров, уралкндов, алкидно- и меламино-формаль-дегндных смол. Имеется большое число полностью автоматизированных промышленных установок для электроосаждения. [c.117]

Еще в начале XIX века Берцелиус и Дэви. обнаружили, что при электролизе растворов солей щелочных металлов с ртутным катодом получаются амальгамы. При взаимодействии амальгам с водой они разлагаются с образованием гидроксидов щелочных металлов, а также водорода и ртути. Это открытие впоследствии было положено в основу промышленного производства хлора и щелочей электролизом щелочных хлоридов в ваннах с ртутным катодом. Первый патент на электролизер с ртутным катодом для получения хлора и щелочи был взят Нольфом в 1882 г., а первое промышленное предприятие, вырабатывающее эту продукцию в ртутных ваннах Кастнера, было введено в эксплуатацию в 1894 г. в Олдберри (Англия). Четырьмя годами ранее в Грисгейме (Германия) Начала работать первая промышленная установка по производству хлора методом электролиза в ваннах с диафрагмой. [c.5]

Вторая трудность электрохимического синтеза себациновой кислоты — выбор состава раствора и особенно растворителя. Исходный продукт — моноэфир адипиновой кислоты — плохо растворим в воде, и его растворы слабо проводят электрический ток. Поэтому в них обычно вводят какой-либо электролит, например щелочь или соду. При нейтрализации щелочным реагентом кислого моноэфира образуется хорошо растворимая соль, растворы которой достаточно электропроводны их электролиз можно проводить при относительно невысоком напряжении на ванне. Казалось бы, все очень просто, и вначале или именно по этому пути электросинтеза себациновой кислоты из водных растворов соли моноэфира адипиновой кислоты, предложенному еще Брауном и Уокером. Однако, когда около 10 лет назад возникла необходимость в разработке промышленного метода получения себациновой кислоты, от этого пути пришлось отказаться, и вот по каким причинам. [c.100]

В настоящее время в литературе ие имеется сведений о работе крупных промышленных установок для обессоливания или опреснения воды электролизом растворенных солей в ваннах с ионитовыми диафрагмами. По-видимому, разработка этого метода опреснения воды находится на стадии полупромышленных опытов [36]. В США фирмой Ионике [35] пущен в работу экспериментальный аппарат с ионитовыми диафрагмами для опреснения засоленных вод. Производительность этого аппарата составляет 380 л час. Эта же фирма свыше года эксплуатирует в Океанографическом институте в Вудс-Холе аналогичную установку нроизводительно- [c.295]

Пероксодисульфат диаммония ((NH4)2820g). Получают электролизом концентрированных растворов сульфата аммония и серной кислоты. Бесцветные кристаллы, растворимые в воде. Разлагаются под действием влаги и при нагревании. Используются в фотографии, в текстильной промышленности для отбеливания и крашения, для получения растворимых крахмалов, других пероксодисульфатов, для изготовления некоторых электролитических ванн, в органическом синтезе и т.д. [c.91]