Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Получение анодов ОРТА

    ПОЛУЧЕНИЕ АНОДОВ ОРТА [c.85]

    В качестве анодного материала при электрохимическом получении йодоформа можно использовать платину, никель, графит, нержавеющую сталь, электрохимический компактный диоксид свинца, ОРТА. Выход по току йодоформа на этих анодах примерно одинаков и при плотности тока 2 кА/м и температуре 60 °С составляет 70—80 %. Аноды из графита, никеля и нержавеющей стали имеют низкую коррозионную стойкость и постепенно разрушаются, загрязняя йодоформ. Аноды из диоксида свинца и ОРТА более устойчивы. Наибольшей стойкостью обладают платиновые аноды. [c.203]


    Поверхностно активные вещества широко применяют при электроосаждении металлов для получения плотных высококачественных осадков, обладающих блеском, мелкокристаллической структурой и т.д. Введение в электролит поверхностно активных веществ предотвращает образование на катоде шишек и дендритов, способствует коагуляции шлама, образующегося на аноде. Все многообразие применяемых поверхностно активных веществ можно разделить на три типа катионоактивные, анионоактивные и молекулярные. Многие из этих веществ содержат серу, азот и относятся к различным классам органических соединений. Существенное значение имеет структура поверхностно активных вещества. Так, например, активность алифатического ряда спиртов повышается по мере увеличения длины углеводородного радикала моно- и дикарбоновые кислоты обладают большей активностью, чем соответствующие спирты, а кислоты с большим числом полярных групп активнее кислот с меньшим числом полярных групп действие параизомеров фенола более эффективно, чем орто- и метаизомеров. Следовательно, чем больше число свободных пар электронов в органической молекуле, способных взаимодействовать с поверхностными атомами металла, тем большей активностью обладают эти вещества. [c.247]

    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]


    Условия электросинтеза в обоих случаях одинаковы анодная плотность тока 1,5 кА/м , температура — не выще 45 °С. Материалом анода служит платина, графит, диоксид свинца или ОРТА. При работе с водно-ацетоновым электролитом следует иметь в виду, что температура кипения ацетона 56 °С, поэтому температурный режим электролиза должен поддерживаться особенно тщательно. Рассчитывают выход по току и удельный расход электроэнергии при получении йодоформа. [c.206]

    Наибольший практический интерес для процесса получения гипохлорнта натрия имеют электроды с активной массой на основе двуокиси рутения. Эти аноды с активным слоем нз смеси окислов рутения и титана получают термохимическим способом при нанесении па специально подготовленную поверхность основы раствора хлоридов титана в смеси -с хлористыми солями рутения. В Советском Союзе разработана технология получения таких окис-но-рутениевых анодов — ОРТА (зарегистрированный торговый знак) I14]. [c.13]

    Сокращено описание процессов и мер безопасности труда при электролизе с твердым катодом, диафрагмой и графитовыми анодами, поскольку последние интенсивно заменяются анодами ОРТА. Существенно дополнены разделы, касающиеся электромагнитных полей, возбуждаемых током в электролизерах и вне их, и защиты работающих от их воздействия, электрической безопасности в цехах электролиза, безопасности труда яри сжижении, хранении и транспортировке жидкого хлора. В кни-ге значительное внимание уделено мембранному методу электролиза. За- ново написаны разделы охраны труда при получении анодов ОРТА. [c.5]

    Для электролиза разбавленных растворов хлоридов и морской воды с целью получения растворов гипохлоритов щелочных металлов успешно применяются платино-титановые аноды (ПТА) [88—91]. Для этой же цели в последнее время предложено использовать окисно-рутениевые титановые аноды (ОРТА) [92, 94]. [c.20]

    Напряжение на ячейке электролизера для получения гипохлорита обычно значительно выше, чем при получении хлора и каустической соды электролизом водных растворов поваренной соли в электролизерах с диафрагмой или с ионообменными мембранами. При использовании одних и тех же материалов для изготовления анодов и катодов (графита, ПТА или ОРТА для анодов, стали или титана для катодов) значения электродных потенциалов для обоих процессов близки друг к другу и зависят от концентрации хлорида, плотности тока и температуры, при которой проводится процесс электролиза. Если при электролизе с целью по лучения хлора процесс ведут обычно при температурах 80—95 °С, то при производстве растворов гипохлорита натрия стараются работать при возможно более низкой температуре в интервале 10—30 °С. Концентрация хлорида в электролите при получении гипохлорита натрия ниже, чем при производстве хлора. В обоих случаях применяются примерно одинаковые электродные плотности тока от 1 до ЗкА/м . Разница электродных потенциалов анода и катода в электролизерах для получения гипохлорита несколько выше, чем в электролизерах для получения хлора и каустической соды. [c.18]

    Лабораторная модель (рис. 27.4) электролизера для получения хлора и щелочи представляет собой стеклянный сосуд 1 с крышкой 6 из оргстекла с отверстием, в которое вставляется анодный блок. Анодный блок состоит из титанового стакана 3 с отверстием для мембраны 4, которая закрепляется и герметизируется с помощью фторопластовой втулки 9 и титановой крышки 8 в виде накидной гайки. Внутри анодного блока находится перфорированный анод 5 (ОРТА). [c.173]

    Во многих странах широко проводят исследования процесса получения хлоратов с использованием ОРТА [40, 85, ИЗ, 114]. Публикуются сообш ения о расширении производства хлоратов с использованием ОРТА [115]. В промышленности используют электролизеры с монополярным включением анодов [116] и биполярные электролизеры с ОРТА [117]. Исследовалось поведение ОРТА при электролизе хлоридно-сульфатных растворов [118] и в процессах цветной-металлургии. Проводят работы по получению растворов гипохлорита натрия электролизом морской воды или растворов поваренной соли, обессоливанию минерализованных вод, электрохимическим методам очистки сточных вод и другим электрохимическим процессам с анодами на основе окислов рутения. Некоторые из этих работ нашли промышленное применение. [c.218]

    В табл. 4.2 приведены результаты испытаний платино-тита-новых анодов (ПТА) и оксидно-рутениевых титановых анодов (ОРТА) при электролизе 5%-го раствора Na l при температуре 25 °С и различных значениях потенциала анода. Эти данные получены при низких концентрациях гипохлорита натрия. При получении более концентрированных растворов выход по току снижается. [c.141]

    При пропитке анодов происходит закупоривание пор графита, увеличивается фактическая плотность тока, подавляются побочные процессы, износ графита уменьшается [45]. Работы по усовершенствованию пропитки продолжаются, предлагаются новые вещества для пропитки [48] и новые способы [11], ведут работы с целью получения малоизнашивающихся графитовых анодов (МГА), срок службы которых незначительно отличается от срока службы анодов ОРТА. С увеличением плотности тока эффективность пропитки несколько снижается в результате вытеснения процесса электролиза из пор графита на поверхность анода [49]. [c.20]


    Радикальный механизм замещения. Инголд рассматривает не только ионный механизм замещения, но и радикальный. Так, если имеется радикал ОН (полученный в результате того, что при электролизе один электрон гидроксильного иона отбирается анодом) или нейтральный атом хлора, то стремление атомов кислорода или хлора пополнить их электронную оболочку до октета приводит к тому, что они атакуют первоначально отрицательно заряженные атомы углерода, а это возможно только в орто- и параположении, т. е. в соответствии с формулой I, а не И. Таким образом, можно принять как полярную, так и неполярную диссоциацию ароматических соединений, потому что определяющим фактором является электронная конституция реагента [там же, стр. 1316]. В этом подчеркивании модифицирующего влияния условий на электронный механизм реакций нельзя не видеть также развития первоначальной идеи Робинсона. [c.118]

    В хлорид-хлоратных растворах потенциал ОКТА при 2000 А/м на 80 мВ ниже потенциала ОРТА в тех же условиях [38]. С близкими показателями идет синтез хлоратов на ОКА, при получении которого на токопроводящую основу наносят подслой благородного или неблагородного металла или его оксида. При плотности тока 2000 А/м на аноде уста- [c.24]

    Технология электролиза с ртутным катодом в настоящее время является наиболее совершенной. Электролизеры с ртутным катодом и анодами ОРТА работают при нагрузках 400—450 кА с плотностью тока до 15 кА/м . Электролиз с ртутным катодом обеспечивает получение непосредственно в электролизерах концентрированной щелочи (до 50% гидроксида натрия) высокой степени чистоты и раствора гидроксида натрия особой чистоты, применяемого в полупроводниковой технике и других отраслях промышленности. Ограниченность ресурсов ртути, введение жестких норм на содержание ртути в отходах производства, сбрасываемых в водоемы и атмосферу, разработка и освоение рациональных методов очистки от примесей диафрагменной каустической соды, а также разработка мембранного электролиза обусловливают замедление развития электролиза с ртутным катодом. В Советском Союзе объем производства каустической соды и хлора электролизом с ртутным катодом по мере промышленного внедрения мембранного электролиза будет сокращаться, что позволит исключить загрязнение ртутью окружающей среды [1]. [c.7]

    Поскольку при термическом разложении смеси солей вследствие летучести соединений рутения верхний слой обеднен диоксидом его, предложена активация ОРТА удалением верхнего слоя на глубину 10 —10 мкм на абразивном круге (пат. США 4040918). Для получения композиционных анодов с заданным перенапряжением кислорода термическое разложение рекомендуется вести при определенном парциальном давлении кислорода чем выше последнее, тем более высоко перенапряжение анода (яп. пат, 14929). [c.32]

    Несмотря на то, что предложено множество композиций для изготовления малоизнашивающихся анодов, пока наиболее употребительным в электрохимических производствах остается ОРТА. Кроме производства хлора и каустической соды его начинают применять при электрохимическом получении хлоратов [38]. Исследуются возможности использования ОРТА при получении гипохлоритов, очистке сточных во д электрохимическим методом. [c.32]

    При применении графитовых анодов п особенно анодов из РЬО2 в электролизерах получается водород с содержанием до 6—8% кислорода, т. е. образуется взрывоопасная газовая смесь. Необходимость разбавления этой смеси (водородом, азотом или воздухом) и доведение ее состава до взрывобезопасной услож няет производственную схему. При использовании ОРТА анодный выход хлората по току повышается, а выход кислорода но току снижается и процесс можно проводить в таких условиях, чтобы сразу получать водород с более низким содержанием кислорода, т. е. ниже взрывоопасного предела. Возможность получения более чистого взрывобезопасного водорода является важным преимуществом использования ОРТА в производстве хлоратов. [c.217]

    В нашей стране разработана технология получения таких анодов, которые называют ОРТА (зарегистрированный торговый знак) проведены испытания этих анодов в производстве хлора методом электролиза с диафрагмой и с ртутным катодом, хлоратов и в некоторых других процессах прикладной электрохимии разработаны конструкции электролизеров с ОРТА, которые успешно внедряют в промышленность [36]. [c.188]

    По заданиям координационного плана отрабатываются процессы электролиза с повышенными плотностями тока, технология получения диафрагмы с длительным рабочим пробегом, способы изготовления окиснорутениевых титановых анодов, (ОРТА) с минимальной закладкой благородного металла, универсальная технология очистки рассола, рассчитанная на все имеющиеся в стране виды сырья, процесс электролиза с цонообменными мембранами, а также исследуются процессы электролиза под давлением I-I2 атм с диафрагмой и мембраной. [c.25]

    В конце 60-х годов нашего столетия после разработки технологии получения ОРТА и испытания их в производстве хлора и каустической соды началось быстрое внедрение этих анодов в прикладной электрохимии вместо применявшихся pai/ee графитовых анодов. [c.206]

    Такие аноды, получившие название оксидных рутениево-титановых анодов (ОРТА), используют при получении хлора и каустической соды диафрагменным методом и электролизом раствора хлорида натрия с ртутным катодом, при получении растворов гипохлорита и хлората натрия, при очистке промышленных стоков и в ряде других электрохимических процессов, где ОРТА заменяют другие типы электродов. Следует отметить, что любой анодный материал имеет оптимальные условия его использова- [c.167]

    При выборе типа электродов, помимо дефицитности материалов покрытия токопроводящей основы, следует оценивать и экономические факторы процессов очистки сточных вод расход электроэнергии ( ал), степень превращения хлоридов в активный хлор ( с1-= а.х/ с1-) поваренной соли (ДмасО и суммарные затраты на электроэнергию и приобретение Na l для получения 1 кг активированного хлора (За. х.). Сравнительные данные по экономической оценке этих факторов для анодов ОРТА и ОКТА представлены на рис. 4.23. При расчете экономических показателей принята стоимость электроэнергии по одноставочному тарифу в среднем по территории РСФСР 1,5 коп. за [c.148]

    В промышленных электролизерах для получения в качестве анодных материалов широко использовались платина, магнетит и графит. В настоящее время эти материалы заменяются анодами на титановой основе с активным слоем из платины или ОРТА. Использование ОРТА обеспечивает высокий выход по току хлората (92—947о при достижении остаточной концентрации Na l 45—60 кг/м ), однако повышенное значение потенциала анода в хлоратном электролизере (по сравнению с анодным потенциалом в хлорных электролизерах) снижает полезное использование закладки рутения в ОРТА. В этой связи более пер- [c.149]

    Хлориды рутения и титана применяют для получения термохимическим способом активного слоя на поверхности титановой основы анодов ОРТА. При нагревании этих анодов до высокой температуры нанесенные на титановую основу хлориды рутения и титана разлагаются с выделением хлористого водорода и образованием соответствующих оксидов (КиОг и Ti02 ), обладающих необходимой для анода комбинащ1еГ элек-трокаталитических, коррозионных и электрофизических свойств. [c.19]

    В отличие от металлического рутения окислы его имеют очень высокую коррозионную устойчивость при анодной поляризации, например, в растворах хлоридов. Перенапряжение выделения хлора на двуокиси рутения, нанесенной на титановую основу, невелико. На рис. VI-7 и VI-8 приведено значение [661 перенапряжения выделения хлора из растворов Na l с концентрацией 1 н. и 5 н. при разных температурах и на рис. VI-9 при температуре 20 °С и различной концентрации поваренной соли. На ОРТА, полученных термическим разложением смешанных растворов солей рутения и хлоридов титана на титановой основе, перенапряжение выделения кислорода ниже, чем на платиновых анодах. Перенапряжение выделения водорода одинаково с платиновыми катодами [67]. Выход хлора по току при электролизе хлоридных концентрированных и разбавленных растворов на ОРТА выше, чем на графите [68]. [c.196]

    В настоящее время доля мощностей по получению хлора и каустической соды, оснащенных анодами ОРТА, составляет в нашей ipase 5456, что соответствует уровню передовых капиталистических стран /СМ, Япония, Канада/. В Ш пятилетке планируется довести долю использования ОРТА в промьяпленности до 65-75%. До 1995 г. планируется перевод всех производств хжора и каустической сода на анода ОРТА, джя чего необходимо строительство нового цеха по нанесению покрытий и его регенерации. [c.38]

    Безопасность оборудования для получения анодов ОРТА обеспечивается выбором безопасных элементов конструкщ1й, применением средств механизащ1и, автоматизации и дистанционного управления. Единственными ручными операциями являются загрузка электродов на транспортные конвейеры и снятие электродов с конвейера. Все остальные технологические операции выполняются автоматически и управляются дистанционно. Безопасность оборудования для изготовления титановой основы и токоподвода к ней обеспечивает также использование оградительной техники (надежное ограждение всех вращающихся и движущихся частей станков и транспортных механизмов). К оградительной технике относятся блокировочные и тормозные устройства. [c.87]

    Для промышленного производства анодов ОРТА термохимическим способом используют гидрооксихлорид рутения [Ки(0Н)С1з], тетрахлорид титана (Ti ) или трихлорид титана (Ti la). Обширная библиография по получению и свойствам активного слоя на титановой поверхности анодов ОРТА дана в работах [6—8]. [c.19]

    Уменьшение концентрации Na l и повышение плотности тока способствуют возникновению критических условий и нарушению пассивации ОРТА. Оценка поведения ОРТА в критических или близких к критическим условиях может быть использована для ускоренного определения качества этих анодов. Хотя при таких испытаниях неизбежен значительный разброс в полученных результатах, все же они могут быть использованы для предварительной оценки устойчивости анодов. [c.203]

    ОРТА используют прежде всего в такой важной и многотоннажаоЁ отрасли прикладной электрохимии, как производство хлора и каустической соды электролизом водных растворов хлоридов щелочных металлов, а также и в производстве хлоратов электрохимическим окислением водных растворов поваренной соли. Проводятся работы по применению этих анодов и в других отраслях прикладной электрохимии, в частности, при получении гипохлорита натрия электрохимическим методом, электролизе морской воды, обессоливании морской и минерализованных вод электродиализным методом, а также и в других процессах прикладной злектрохимии. [c.206]

    На магнетитовых анодах хлор выделяется с большим перенапряжением, превышающим перенапряжение на анодах из РЬОо, МпОг, графита, платины и ОРТА. Это делает его мало пригодным для хлорного электролиза. Однако авторы обзора [79] отмечают наблюдающуюся тенденцию создания анодов из магнетита для получения хлора и каустика. Низкая стоимость и педефпцитность допускают высокий расход Рез04 при электролизе. Потери активной массы из оксидов неблагородных металлов обычно на 1—2 порядка выше, чем потери активной массы из оксидов рутения и титана [11]. Потенциал магнетитового анода в растворе хлорида натрия выше, чем на ОРТА, [c.46]

    По своей селективности к реакции выделения хлора ОРТА превосходит все известные электродные материалы. Выделение хлора на нем идет с наиболее низким перенапряжением (рис. 1.21, кривая 4). Даже при высоких плотностях тока потенциал на нем превышает потенциал равновесного хлорного электрода всего на несколько десятков милливольт [26]. Применение ОРТА по сравнению с применением графитовых анодов сокращает расход электроэнергии при получении хлора и щелочи на 10—20%. Начиная с 70-х годов они широко внедряются в хлорное производство, вытесняя графитовые аноды. Более 50% хлорных электролизеров в мире оснащены малоизнашиваемыми анодами, в основном ОРТА [97]. [c.55]

    В Дзержинском 1Ю "Капролактам" в промышленных электролизерах БГК-50/25 продолжаются испытания металлеокисши анодов из окислов рутения, титана и олова. Аноды работавт более полутора лет. Показатели электролиза уналохпачны полученным в ваннсос с анодами ОРТА. [c.8]

    На магнетитовом аноде хлор выделяется с большим перенапряжением, превышающим перенапряжение на двуокисно-свинцовом, двуокисномарганцевом, платинотитановом, графитовом и окиснорутениевотнтановом (ОРТА) анодах (рис. 1.9). Это делает его мало пригодным для получения хлора и каустической соды. Однако значительная устойчивость к действию хлора и кислорода позволяет применять его в процессах электролиза водных растворов, где вместе с хлором выделяется кислород, например при получении хлоратов, гипохлоритов и очистке сточных вод, содержащих последние. [c.21]

    Установлено [37], что высокой электрохимической активностью и низкими нотенциалами обладают окиснокобальто-вотитаиовые аноды (ОКТА), полученные на титановой основе, предварительно подвергнутой пескоструйной обработке с последующей катодной поляризацией в фосфатном электролите. Такая обработка снимает поверхностный оксид титана, сильное развитие поверхности способствует хорошей адгезии оксида кобальта. Полученные этим способом аноды в хлорид-ных растворах при промышленных плотностях тока имеют потенциалы, почти совпадающие с таковыми ОРТА. [c.24]

Смотреть страницы где упоминается термин Получение анодов ОРТА: [c.86]    [c.425]    [c.18]    [c.39]    [c.98]    [c.50]    [c.42]    [c.201]    [c.30]   
Смотреть главы в:

Охрана труда в электролитическом производстве каустической соды и хлора Издание 2 -> Получение анодов ОРТА



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Аноды

Ортит



© 2025 chem21.info Реклама на сайте