Электрическая энергия, применение кислоты

По другой схеме 2 тот же кобальтовый концентрат обжигают, огарок выщелачивают серной кислотой, очищают от железа и меди. Кобальт из раствора осаждают известковым молотком в виде Со (ОН) 2. Гидрат закиси кобальта нейтрализуют свободной кислотой, образующейся при электролитическом выделении кобальта из раствора его сернокислой соли. Электролиз ведут с применением свинцовых анодов и стальных катодов при плотности тока 1,56 а/дм и температуре 59°. На электролиз подают раствор, содержащий 100 г/л Со при pH = 5,95. Скорость циркуляции равна 10 л иа 1 кг осаждаемого кобальта. pH отходящего раствора — 1,77. Выход по току составляет 81,8%, а расход электрической энергии 3,32 квт-ч/кг кобальта. Получаемый металл содержит, (% ) 99,89 Со 0,041 Си 0,032 Ре 0,019 3 0,006 Са N1, 2п, Мп, М , 51 — не обнаружены. [c.401]

Важным аспектом водородной энергетики является возможность использования ядерных реакторов для получения водорода. Если такие реакторы расположить на большом расстоянии от населенных пунктов (например, в океане), то проблема загрязнения уменьшилась бы, а передача энергии путем транспортировки водорода по газопроводу не сопровождалась бы значительными потерями. Прибывший к потребителю водород может быть использован как таковой или электрохимически преобразован в воду с получением эквивалентного количества электрической энергии. Например, водород может быть использован непосредственно в качестве топлива для самолетов и автомобилей. Но особенно перспективно его применение в металлургии и химической технологии. Уже сейчас работают заводы, на которых для восстановления оксидов железа до металла вместо углерода (кокса) применяется водород. Весьма перспективно применение водорода и в процессах переработки руд цветных металлов. Обычно сульфидные руды, содержащие медь, никель и другие металлы, вскрывают на воздухе. В результате образуются оксид серы (IV) и соответствую-ишй оксид металла. Если руду обрабатывать водородом, то побочными продуктами процесса являются сера и вода. Сера может расходоваться для получения серной кислоты. [c.82]

Аккумулятор — это гальваническая система, способная накапливать под действием электрического тока химическую энергию и отдавать ее во внешнюю цепь в виде электрической энергии. В химических лабораториях используются различные аккумуляторы свинцовые (кислотные), кадмиево-никелевые, железо-никеле-вые. Последние два относятся к щелочным аккумуляторам, В свинцовом аккумуляторе активным веществом положительного электрода является двуокись свинца, отрицательного — губчатый металлический свинец. Электролитом служит раствор серной кислоты уд. в. 1,18. Щелочные аккумуляторы по сравнению с кислотными имеют некоторые преимущества, в частности за ними проще уход, при применении они имеют меньший саморазряд и не выделяют вредных испарений. [c.237]

Описанный способ получения азотной кислоты требует )чень большой затраты электрической энергии и может быть применен только там, где она обходится дешево. Вот почему этот способ получил наибольшее распространение в Норвегии, где дешевая электрическая энергия добывается путем использования силы падения воды рек, в изобилии стекающих с крутых склонов норвежских гор. [c.151]

Созданная комбинированная система производства неконцентрированной азотной кислоты под давлением 3,5- Ш Па по всем технико-экономическим показателям значительно превосходит схему, работающую под атмосферным давлением. Однако ввиду постоянно растущей потребности в азотной кислоте была создана новая схема процесса получения неконцентрированной азотной кислоты под повышенным давлением 7,3-10 Па. Этот метод позволил повысить производительность агрегата, снизить капитальные затраты, стоимость тонны продукции, расход дефицитной нержавеющей стали и исключить потребление электрической энергии извне. Последнее достигается за счет применения в схеме высокотемпературной очи- [c.36]

Высокое качество термической кислоты (см. стр. 20) открывало широкие перспективы ее применения в производстве солей и удобрений. Кроме того, развитие процессов электровозгонки фосфора и производства термической фосфорной кислоты стимулировалось возможностью использования огромных ресурсов бедных фосфоритных руд, непригодных для кислотной переработки. Однако большая себестоимость кислоты, в значительной мере оиределяемая повышенными ценами на электроэнергию и большим расходом ее на возгонку фосфора, ограничивала развитие этой новой отрасли промышленности. Поэтому уже с момента возникновения производства термической фосфорной кислоты начались интенсивные поиски путей снижения ее стоимости. Основные из них снижение расхода электроэнергии при возгонке фосфора, в частности путем улучшения подготовки сырья и повышения мощности электропечей утилизация вторичных и побочных продуктов электровозгонки (отходящих газов, шлаков и феррофосфора) рациональное использование теплофизических свойств фосфора (высоких теплоты и температуры сгорания) и, наконец, замена электрической энергии при возгонке фосфора продуктами сжигания твердого и жидкого топлив. Кроме того, постоянно ведется и усовершенствование фосфорнокислотных систем. [c.12]

Формирование пласт-и н Планте. Электрохимический процесс, протекающий при формировании этих пластин, требует много времени и расхода больших количеств электрической энергии. В первоначальном процессе, применявшемся Планте, пластины попеременно заряжались и разряжались с периодическими переменами направления зарядного тока до тех пор, пока пластины не пр обретали достаточную емкость. Требование большой эффективности процесса формирования привело к применению формирующих реагентов, которые добавлялись к раствору серной кислоты с целью ускорить процесс химическим воздействием на свинец пластин. В настоящее время этот способ наиболее распространен. Формирование пластин проводится также погружением пластин в растворы, которые имеют сильное разъедающее действие па свинец в результате такой обработки получается слой материала тонкозернистого строения, который затем может быть восстановлен до губчатого свинца иЛи окислен до двуокиси. [c.56]

Способ получения азотной кислоты из воздуха дуговым методом был разработан в 1905 г. и впервые применен в Норвегии, где имеется дешевая электрическая энергия водопадов. Азот и кислород воздуха при высокой температуре электрической дуги вступают в соединение, образуя окись азота. Далее при быстром [c.229]

Подчиняясь первому закону термодинамики, они потребляют энергию из окружающей среды, преобразуют ее в удобную для использования форму и возвращают часть энергии в окружающую среду в форме, малопригодной для применения. Так, клетки фотосинтезирующих организмов получают из внещней среды энергию в ввде квантов света, а клетки прочих организмов получают химическую энергию, заключенную в химических связях органических и неорганических веществ. Все они преобразуют ее в электрическую энергию и энергию химических связей аденозин-трифосфорной кислоты (АТФ). Электрическая энергия и энергия, выделяющаяся в процессе гидролиза АТФ, используются клеткой для совершения полезной работы. В окружающую среду организм отдает тепловую, бесполезную для него энергию, в результате чего энтропия окружающей среды возрастает (см. главу 10). [c.30]

Применение электрической энергии для синтеза органических соединений до последнего времени ограничивалось обычными электротермическими процессами, небольшим числом электролитических реакций, например получением углеводородов из карбоновых кислот, и различными окис-лительно-восстановительными процессами, протекающими в условиях электролиза. Электрические разряды не находили до сих пор в органическом синтезе достаточно широкого применения. [c.3]

Особое место занимают работы В. А. Каргина, посвященные электросинтезу минералов, осуществляемому в электродиализаторе. Одна из них, выполненная совместно с О. И. Дмитренко, посвящена изучению процессов выветривания алюмосиликатов [12]. Цель работы заключалась в синтезе некоторых продуктов стадийного выветривания глинистых материалов, получающихся в нормальных условиях в результате щелочного и кислого гидролиза естественных алюмосиликатов. Основная экспериментальная трудность заключалась в воспроизведении природных условий синтеза, протекающего при чрезвычайно низких концентрациях реагирующих веществ кремне-кислоты и окислов металлов, значительно меньших чем 1 мг л. Синтез потребовал бы использования громадных количеств воды, причем неизбежные загрязнения воды и трудности, связанные с улавливанием продуктов реакции, могли совершенно исказить результаты. Для решения этих задач был предложен иной путь, состоящий в ускорении процессов диффузии растворенной части малорастворимых электролитов, применения ускоряющего электрического поля. Использование этого принципа позволило изучить гидролиз некоторых природных минералов в специально сконструированном пятикамерном электродиализаторе. При электродиализе большинства минералов происходит их постепенный распад, связанный с растворением или гидролизом и последовательным переносом катионов и анионов в боковые камеры. Такой процесс соответствует тем явлениям растворения и гидролиза, которые происходили бы при пропускании громадных количеств воды в соответственно длительные промежутки времени. Путем изменения условий синтеза этим методом были получены новые, а также весьма редко встречающиеся в природе кристаллические разновидности, что особенно важно для соединений, обладающих большой энергией кристаллизации. Безусловно, этот метод представляет большой интерес и в смежных областях знания — биологии, медицине, кристаллографии, кристаллохимии, почвоведении и т. д. [c.21]

Мембрана имеет два основных преимущества перед контактной бумагой. Во-первых, для чисто качественных целей прозрачные окрашенные изображения могут быть увеличены почти до любой величины (см. рис. 14), а это дает возможность обнаружить детали химического распределения элементов, которые незаметны на желатиновых пленках контактных бумаг. Во-вторых, легкость, с которой эти изображения могут быть фотометрически сканированы, обеспечивает основу для непосредственного полуколичественного анализа поверхности образца. Кроме того, так как мембрана может быть сохранена между стеклянными пластинками или укреплена на бумаге, подобно цветной фотографии, она позволяет легко обеспечить постоянную регистрацию замеров. На данной стадии развития мембранной колориметрии физико-химические свойства тонких прозрачных пленок известны мало. Пленки, обладающие повышенными ионообменными свойствами, будут совершенствоваться, как и существующие методы, а это, естественно, приведет к созданию материалов для мембран, способных эффективно работать нод давлением. В настоящее время наиболее удобными материалами для производства мембран являются тонкий целлофан или целлюлоза, применяемая для диализа или микрофильтрации. Короче говоря, будущее мембранной колориметрии будет зависеть от развития способов ионизации поверхности образца в контакте с мембраной. В случае образцов с низким сопротивлением можно использовать электрический потенциал, но этот способ уничтожает все следы силикатов, алюмосиликатов и карбонатов в образцах горных пород. Для таких соединений разработаны методы ионной бомбардировки, но они включают применение источников высокой энергии или использование дымящих кислот, которые были использованы в ограниченных масштабах с обнадеживающими результатами. [c.56]

Все главные способы фиксации атмосферного азота требуют-для практического проведения реакций образования соответствующих азотных соединений, расхода электрической энергии в той или друтой мере. Только синтез аммиака не нуждается в непременном применении этого вида энергии. Наибольшего расхода энергии требует окисление азота воздуха посредством электрической дуги, меньше энергии нужно для соответствующего веса цианамида и еще меньше для аммиака. Электрическая энергия необходима также в производстве нитрида аллюминия и цианидов, хотя последние могут быт получены и без помощи электрической печи. Как общее правило, дешевая электрическая энергия является необходимым условием выгодного производства азотных соединений, но она особенно необходима в дуговом способе получения азотной кислоты. [c.146]

Удельное сопротивление электролита. Применение электролита с малым удельным сопротивлением позволяет снизить напряжение на ванне и расход электрической энергии. Так как величина удельного сопротивления электролита представляет большой практический интерес, то она неоднократно и весьма тщательно исследовалась. Повышение содержания серной кислоты понижает удельное сопротивление. Добавки лее сернокислых солей меди, никеля, железа и др., понил<ая активность подвижного иона водорода, увеличивают удельное сопротивление. [c.428]

Наряду с обычными химическими способами ещё в конце XIX века довольно широкое распространение получило применение реакции окисления азота в воздухе в дуговом разряде, получившее название дугового способа производства азотной кислоты или фиксации азота. Электрической дуге в этом способе долгое время приписывали лишь одно термическое воздействие. Мнение это в настоящее время опровергнуто. Дуговой метод добывания азотной кислоты может быть рентабельным, только если пользоваться дешёвой электрической энергией, доставляемой гидроэлектростанциями. Но и в этих условиях этот метод не смог выдержать экономической конкуренции с обычным химическим способом получения азотной кислоты из аммиака и в настоящее время почти не применяется. Тем большее значение приобпе- тают попытки найти другие методы получения N0, а также N02 путем исследования образования этих веществ в других видах разряда—тлеющем, коронном, высокочастотном, факельном Г2222, 2264]. [c.684]

Снлы притяжения, возникающие между этими соединениями (особенно нитрилоэфирами) и неполярными и насыщенными органическими соединениями, невелики, тогда как с полярными и ненасыщенными веществами, которые могут образовывать водородные связи, возникает сильное притягивающее взаимодействие. Последнее объясняется тем, что нитрилы при наличии в них цианогрупп сами сильно полярны (дипольный момент алкилциани-дов составляет (х = 3,60 /), а фенилцианида [х = 4,05 О) и легко поляризуются, в связи с чем может проявляться действие ориентационных сил. В то же время нитрилы, будучи полярным , индуцируют в ненасыщенных, поляризуемых молекулах электрическое поле, в результате чего возникает некоторое притяжение и к этим молекулам. Но еще сильнее проявляются силы донорно-акцепторного типа, и это прежде всего водородные связи. Донорно-акцепторные силы возникают вследствие того, что нитрилы благодаря электроотрицательности групп N действуют как акцепторы электронов и больше задерживают в колонке вещества, обладающие системой я-электронов с низкой энергией ионизации (ароматические вещества) (ср. разд. В.1). Образование водородных мостиков происходит между нитрилоэфирами, с одной стороны, и спиртами, фенолами, карбоновыми кислотами (т. е. соединениями, содержащими группы ОН) и первичными (в меньшей степени также вторичными) аминами — с другой. Как уже было указано выше (см. разд. В), удельные объемы удерживания пропанола при применении , 2,2>-трис-(цианэтокси)пропана и менее полярного диоктилсебацината почти одинаковы, так как в обоих случаях водородные связи с этими веществами приводят к взаимодействиям с большей энергией по сравнению с другими типами взаимодействий. [c.207]

Специфические задачи возникают и в связи с разработкой новых методов бурения. В книге В. Маурера [15] рассмотрены возможности около 25 новых методов расплавление и испарение породы, термическое разрушение, механические воздействия различного происхождения — взрывные, электроимпульсные, ультразвуковые, эрозионные и др., а хдкже химические методы. В этом случае дспояь-зуются фтор, плавиковая кислота и другие высокоактивные растворители. Наиболее перспективными В. Маурер считает эрозионное разрушение, способы, основанные на электрогидравлическом эффекте, взрывной и вызывающий термическое разрушение в результате применения для форсирования горения азотной кислоты. Р. Бобо [12], рассмотревший около 20 новых методов бурения, также считает наиболее перспективным эрозионный метод, при котором жидкая струя имеет средние скорости, но содержит абрааив, или высокоскоростной, использующий воду без абразива, но создающий при истечении давление, способное разрушить породу даже в условиях гидростатического давления жидкости, гасящего кинетическую энергию струи. В большинстве новых методов значительную роль играет среда, заполняющая скважину, которая является переносчиком прилагаемой энергии, источником разрушающих пульсаций (при электрогидравлическом эффекте, электрическом пробое, ультразвуковых кавитациях и т. п.) или непосредственно разрушающим агентом (например, при растворении или эрозии). [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология