УЛУЧШЕННЫЙ РОДИЕВЫЙ ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗАТОР И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2007 года по МПК C25B11/06 C25B1/26 

Современный уровень техники

Электролиз водных растворов HCl является хорошо известным способом для извлечения ценного газообразного хлора. Водный раствор хлористо-водородной кислоты представляет собой избыточный химический побочный продукт, в частности в химических установках, использующих хлор в качестве реагента: в этом случае хлор, выделяющийся в анодном отделении электролизера, может рециклироваться в качестве исходного материала в химическую установку. Электролиз становится исключительно привлекательным, когда стандартный катод, выделяющий водород, заменяется потребляющим кислород газодиффузионным электродом благодаря значительному уменьшению потребления энергии. Способность газодиффузионного электрода успешно работать в этом контексте критически зависит от природы и рабочих характеристик катализатора, а также от структуры газодиффузионного электрода.

Платина является повсеместно признанной в качестве наиболее эффективного катализатора для электровосстановления кислорода в широком диапазоне условий. Активирование газодиффузионных электродов с помощью катализаторов на основе платины является хорошо известным в данной области и находит широкое применение в топливных элементах и электролизерах многих типов. Однако случай электролиза водных растворов HCl создает серьезные проблемы при использовании платины в качестве катодного катализатора, поскольку для газодиффузионного катода является неизбежным вступление, по меньшей мере, частично, в контакт с жидким электролитом, который содержит хлоридный ион и растворенный хлор. Прежде всего, платина является восприимчивой к отравлению хлоридным ионом, который отрицательно влияет на ее активность по отношению к восстановлению кислорода. Вторым источником отравления являются частицы примесей, в частности органические частицы, которые в большинстве случаев растворяются в побочном продукте хлористо-водородной кислоты, подвергающемся электролизу.

Еще более важным является то, что объединенное комплексообразующее действие хлористо-водородной кислоты и растворенного газообразного хлора преобразует металлическую платину в растворимую соль, которая уходит в раствор, делая этот материал не пригодным для использования в газодиффузионных электродах. Кроме того, во время периодических выключений электролизеров должны предприниматься исключительно осторожные действия, в противном случае неожиданное изменение катодного потенциала в сочетании с очень агрессивным химическим окружением вызывает растворение значительного количества катализатора и частичную дезактивацию его оставшейся части. В то время как специальные процедуры для плановых отключений электролизеров могут быть осуществлены за дополнительные средства, очень немного (или практически ничего) может быть сделано в случае внезапных неконтролируемых отключений, связанных с непредвиденными причинами, подобных коротким замыканиям в электрической сети.

Другие металлы группы платины видимо имеют такую же судьбу. Например, согласно Pourbaix' Atlas of Electrochemical Equilibria in Aqueous Solutions тонкодисперсный металлический родий растворяется в горячей концентрированной серной кислоте, царской водке и оксигенированной хлористо-водородной кислоте. Подобным же образом, (гидратированный) Rh₂O₃·5H₂O легко растворяется в HCl и других кислотах. Эти проблемы частично решаются с помощью обнаружения катализатора на основе родия/оксида родия, описанного в патенте США № 5958197. В частности, система родий/оксид родия, хотя и чуть менее активная, чем платина, по отношению к восстановлению кислорода, не отравляется хлоридными ионами. Кроме того, химическая стойкость по отношению к водному раствору хлористо-водородной кислоты с малыми количествами растворенного хлора значительно увеличивается по сравнению с платиной. Однако для получения достаточно активной и стабильной формы этого катализатора является необходимой стадия активирования, и возникают некоторые ограничения, когда этот катализатор должен включаться в газодиффузионный электрод. Например, химическое и электронное состояние катализатора изменяется при спекании на воздухе, что представляет собой очень распространенную стадию при получении газодиффузионных электродов, известную в данной области. Трудоемкие и/или дорогостоящие операции должны осуществляться для замены этой стадии или для восстановления активной и стабильной формы катализатора после нее, как описано в патенте США № 5958197. Ограничения, присущие указанному выше родию/оксиду родия, преодолеваются с помощью нового катализатора на основе сульфида родия, описанного в патенте США № 6149782. Было обнаружено, что путем введения некоторых изменений в способ получения достигаются некоторые неожиданные преимущества в рабочих характеристиках и устойчивости по сравнению с теми, которые описываются в патенте США № 6149782.

Цели изобретения

Целью настоящего изобретения является обеспечение улучшенного катализатора для восстановления кислорода, имеющего желаемую и неожиданную химическую стабильность по отношению к сильнокоррозионным средам, при этом эти улучшения реализуются путем предварительной обработки исходных материалов.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение улучшенного катализатора для восстановления кислорода, имеющего желаемую и неожиданную электрокаталитическую активность в присутствии органических примесей.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение новых газодиффузионных электродов с улучшенным катализатором в них, имеющим желаемые и неожиданные электрокаталитические свойства, а также более низкие и более стабильные рабочие напряжения.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение электролитической ячейки, содержащей газодиффузионный электрод по настоящему изобретению, и обеспечение усовершенствованного способа электролиза хлористо-водородной кислоты до хлора.

Эти и другие цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из следующего далее подробного описания.

Описание изобретения

Новый электрохимический катализатор по настоящему изобретению состоит из сульфида родия, который может либо наноситься на инертный электропроводящий носитель, либо не иметь носителя. Этот катализатор не требует никакой стадии активирования перед его использованием и неожиданно сохраняет всю свою электрокаталитическую активность по отношению к восстановлению кислорода в присутствии хлоридных ионов и органических молекул. Более того, этот катализатор неожиданно не растворяется под комплексообразующим действием водных растворов смесей хлористо-водородная кислота - хлор, тем самым не требуя никаких специальных действий во время выключений, когда он используется в электролизерах хлористо-водородной кислоты.

Катализатор предпочтительно наносится, по меньшей мере, на одну сторону сетки и может быть использован сам по себе, вместе со связующим, в смеси с электропроводящей подложкой и связующим, или нанесенным на электропроводящую подложку и объединенным со связующим. Связующее может быть гидрофобным или гидрофильным, и смесь может наноситься на одну или обе стороны сетки. Сетка может быть тканой или нетканой или изготавливаться из угольной ткани, угольной бумаги или из любой электропроводящей металлической сетки, стойкой по отношению к коррозионным электролитическим растворам.

Примеры подложек с высокой площадью поверхности включают в себя графит, различные формы углерода и другие тонкодисперсные носители, но предпочтительной является углеродная сажа.

Такие сетки с нанесенным катализатором могут использоваться в качестве газодиффузионных катодов, демонстрирующих такие напряжения на ячейке, плотность тока и срок службы, которые не могли быть получены ранее, при нормальных условиях работы, особенно при использовании в очень агрессивных окружающих средах и вместе с реагентами низкой чистоты, как в случае электролиза побочного продукта хлористо-водородной кислоты.

Одно из усовершенствований при получении катализатора заключается в нагреве сначала предшественника хлорида родия с обратным холодильником до тех пор, пока не будет получено стационарное распределение изомеров. Распределение изомеров хлорида родия отслеживается с помощью УФ, видимых и ИК спектров, для того чтобы убедиться, что получено стационарное состояние. Полученный сульфид родия имеет улучшенные рабочие характеристики, как можно увидеть по результатам увеличения потенциала полуволны.

Другое улучшение электрокатализатора из сульфида родия обеспечивается, когда электрокатализатор осаждается на углеродной саже, которая является очень тонкодисперсной вне зависимости от того, подвергался ли сульфид родия нагреву с обратным холодильником или нет.

Перед смешиванием вместе с солью хлорида родия углеродная сажа диспергируется с помощью высокоэнергетических миксеров. Один из способов осуществляется с помощью микрофлюидизатора, который представляет собой систему, приводимую в действие давлением, и является доступным от таких компаний, как Microfluidics (Newton, MA, U.S.A.).

Другие методологии используют методологию ротор/статор, при этом один набор лопаток фиксируется, в то время как другой набор вращается с высокой скоростью вокруг этого фиксированного набора. Такое действие создает высокие усилия сдвига на образце. Операции системы типа ротор/статор часто осуществляются в загрузочном режиме. Другое устройство представляет собой мельницу, где вращающийся барабан с лопастями осуществляет функцию доставки энергии сдвига в раствор. Kady Company (Scarborough, ME, U.S.A.) поставляет ряд таких машин. Эти и подобные им устройства называются «гомогенизаторы» и осуществляют жизненно важную функцию диспергирования твердых продуктов в растворителе однородным и гомогенным образом. Следующий далее раздел Примеры будет описывать такое приготовление, и будут представлены результаты для катализатора на основе сульфида родия, не очевидные для простого смешивания, с целью формирования дисперсии углеродной сажи.

Наилучшие результаты получают с помощью сочетания двух особенностей, а именно того, что единственный изомер хлорида родия, осажденный на тонкодисперсную углеродную сажу, приводит к получению электрокатализатора со значительным увеличением потенциала полуволны.

Смесь подвергнутого нагреву с обратным холодильником раствора хлорида родия смешивается с диспергированной углеродной сажей и подвергается стадии обработки ультразвуком. Затем при продувке газообразного сероводорода в водном растворе водорастворимой соли родия получают комплекс сульфида родия. Газообразный азот может использоваться в качестве носителя для сероводорода, и поток чистого азота может с преимуществами использоваться для продувки избытка сероводорода при завершении реакции. Полученные твердые продукты извлекаются путем фильтрования, промывки и сушки до получения постоянной массы, например, при 125°C. Полученная форма сульфида родия должна нагреваться в инертной атмосфере при температуре 550-650°C, а предпочтительно выше чем 600°C, с получением хорошо определенной кристаллической формы катализатора на основе сульфида родия. Нагрев может происходить в течение нескольких часов в зависимости от размера загрузки, и выбор температуры является критичным для формирования достаточно стабильного и активного катализатора.

Если температура является слишком низкой, например 300°C, получаемые кристаллиты не являются хорошо определенными, и стабильность катализатора является недостаточной. Если температура является слишком высокой, то есть равна 725°C, катализатор без подложки имеет превосходную стабильность по отношению к кислоте, но не обладает адекватной электрохимической активностью.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой типичную гидродинамическую вольтамперограмму, полученную для образца катализатора на основе сульфида родия, нанесенного на контактную поверхность вращающегося дискового электрода (RDE) и подвергнутого сканированию напряжения. Трехэлектродная система использует насыщенный каломельный электрод сравнения (SCE) и измерительный электрод из платиновой проволоки. Раствор представляет собой 5% HCl, насыщенный воздухом, и исследование осуществляют при комнатной температуре. Положение 1/2 волны на половине высоты плато используется в качестве аналитического напряжения.

Фиг.2 представляет собой схему проточной системы для исследования газодиффузионных электродов, используемую при генерировании Cl₂ из HCl, с использованием кислородного деполяризованного газодиффузионного электрода.

Фиг.3 представляет собой график, построенный для ряда катализаторов, полученных с использованием способов, либо примера 1, либо Сравнительного примера 1, и включенных в газодиффузионные электроды примера 2B. Каждый катализатор оценивают с использованием RDE, а затем оценивают в газодиффузионном электроде, исследуемом в установке на фиг.2. График сравнивает аналитическое напряжение от RDE (E 1/2) с напряжением, полученным для того же катализатора в ячейке лабораторной установки.

Фиг.4 показывает сравнение положений 1/2 волны для каждого из катализатора сравнительного примера 1, катализатора, полученного только путем нагрева с обратным холодильником исходной соли, катализатора, полученного только путем диспергирования углеродной сажи и ультразвуковой обработки смеси, и катализатора, полученного путем объединения нагрева с обратным холодильником и диспергирования/ультразвуковой обработки.

Фиг.5 представляет собой типичный спектр UV/VIS, полученный на растворах RhCl₃·nH₂O, непосредственно при растворении и после 2,5 час нагрева с обратным холодильником.

В следующих далее примерах описываются несколько предпочтительных вариантов воплощения для иллюстрации настоящего изобретения. Однако необходимо понять, что не предполагается ограничения настоящего изобретения конкретными вариантами воплощения.

Пример 1

100 граммовую загрузку сульфида родия на угле приготавливают следующим образом. Некоторое количество соли хлорида родия добавляют к деионизованной воде для получения концентрации металлического Rh, равной примерно 69 г/л. Этот раствор нагревают с обратным холодильником (95-100°C) в течение ночи, то есть примерно 16 часов. Ход нагрева с обратным холодильником отслеживается с помощью спектров UV-VIS. Когда нагрев с обратным холодильником завершается, отношение поглощения на 470-475 нм к поглощению на 374-380 нм должно находиться в пределах 0,9-1,1, а более предпочтительно быть равным 1. На фиг.5 представлен типичный спектр, полученный после 2,5 часа нагрева с обратным холодильником.

В отдельной операции смесь 64,00 г Vulcan XC-72 в 2,0 литрах деионизованной воды помещают в большой (примерно 4 литра) химический стакан. Смесь подвергают перемешиванию с высоким усилием сдвига с помощью ротора-статора Silverson®. Смесь энергично встряхивают как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении при 6500-9000 об/мин в течение 15 минут. После перемешивания при высоком сдвиговом усилии смесь с диспергированной сажей переносится в сосуд с большим бруском мешалки, и к ней добавляют 400 мл раствора RhO, 69 г/л (27,6 г металлического Rh). Раствор перемешивают на столике магнитной мешалки, по меньшей мере, в течение 5 минут.

Смесь металла и углеродной сажи дополнительно обрабатывают путем помещения емкости в ультразвуковую баню на 20 минут. Емкость продувают азотом в течение 30-60 мин при скорости, равной приблизительно 30 л/час. Начинают барботирование H₂S через емкость при желаемой скорости потока, как правило, примерно, при 8-9 литр/час, при этом продолжая продувку азота при скорости 30 л/час. Через пять часов после начала барботирования H₂S необходимо отобрать малый образец смеси из раствора. Его фильтруют и проверяют концентрацию Rh с помощью XRF (флуоресценции рентгеновских лучей) или UV-VIS для подтверждения адсорбции продукта на углеродной подложке. Поток сероводорода останавливают после подтверждения полной адсорбции продукта на углероде. Продувку азота продолжают в течение ночи. На следующий день катализатор фильтруют через воронку Бюхнера с использованием вакуумного насоса без промывки за исключением небольшого ополаскивания емкости (˜30 мл). Отфильтрованный продукт помещают в печь на ночь при температуре ˜120°C. После сушки печь подготавливают путем продувки аргона в течение 1 часа при комнатной температуре. При непрерывной продувки инертным газом температуру печи постепенно в течение одного часа поднимают от комнатной температуры до 650°C. Температуру поддерживают при 650°C в течение 2 часов. После выключения нагревателя печи позволяют охладиться в аргоне до комнатной температуры в течение ночи. После удаления из печи катализатор анализируют и вводят в газодиффузионный электрод или мембранно-электродную сборку.

Сравнительный пример 1

100 грамм сульфида родия на подложке получают с помощью следующей процедуры: 57,3 грамм RhCl₃·Н₂O (39,88% в пересчете на металлический родий) растворяют в 2 литрах деионизованной (D.I.) воды без какого-либо доведения pH. Добавляют 53,4 грамм активированного угля Vulcan XC-72, и смесь суспендируют с помощью магнитной мешалки.

Затем через суспензию продувают газообразный сероводород при комнатной температуре, используя азот в качестве газа-носителя. Смесь вводят в реакцию, как описано, в течение 7 час. При завершении реакции через систему продувают азот для удаления остатка H₂S. Оставшийся раствор фильтруют в вакууме для выделения твердых продуктов, которые затем промываются деионизованной водой и сушатся при 125°C до достижения постоянной массы.

Наконец, полученную лепешку катализатора измельчают до состояния тонкодисперсного порошка и подвергают действию температуры 650°C в потоке аргона в течение двух часов. Получают нагрузку катализатора на угле, равную 27-28%, в пересчете на металлический родий.

Пример 2

Катализаторы из всех приведенных выше примеров вместе с коммерчески доступной платиной на Vulcan XC-72 (например, от E-TEK, Inc.) могут использоваться в нескольких различных конфигурациях, таких как перечисленые ниже. Катализатор по настоящему изобретению не ограничивается структурой газодиффузионного электрода.

a. Электрод ELAT®: сетка из угольной ткани с отношением основы к утку единица и примерно с 25-50 нитями на дюйм и с содержанием углерода 97-99% выбирается из коммерчески доступных продуктов с толщиной от 10 до 15 мил. Угольная ткань с толщиной от 5 до 50 мил могла бы использоваться для этой цели преимущественно. Смесь фторированного полимера (политетрафторэтилен, PTFE, поставляется на рынок DuPont под торговым наименованием Teflon®) и сажи (Shawinigan Acetylene Black (SAD), поставляется на рынок Cabot Corp.) наносят на каждую сторону угольной ткани, сушат при комнатной температуре на воздухе после нанесения каждого слоя до достижения общей нагрузки от 8 до 10 мг/см². Затем смесь порошкообразного катализатора и Teflon® наносится на одну сторону угольной сетки путем нанесения множества слоев до получения общего слоя от 0,5 до 2 мг катализатора на квадратный см. После нанесения последнего слоя угольную ткань нагревают до 340°C в течение 20 минут.

b. Односторонний электрод ELAT®: повторяют указанную выше процедуру для получения электрода ELAT®, за тем исключением, что смесь SAB/Teflon® наносят только на одну сторону угольной ткани при нагрузке от 4 до 5 мг/см². Слой катализатора наносят на ту же самую сторону поверх слоя SAB/Teflon®.

c. Проточный электрод: выбирают угольную ткань с такими же параметрами, что и для электрода ELAT®, и наносят от 2 до 5 слоев смеси порошкообразного катализатора и Teflon® на одну ее сторону. Затем ткань с нанесенным покрытием нагревают при 340°C в течение примерно 20 минут с получением 1,03 мг/см² металлического родия. Конечная стадия нагрева или стадия спекания, как предполагается, расплавляет Teflon® и распределяет его по катализатору на угле. Однако для этого электрода стадию спекания можно с успехом отменить.

d. Мембранно-электродная сборка: приготавливают пасту, состоящую приблизительно из 3 частей катализатора и 1 части (в виде сухой массы) иономера Nafion®, такого как тот, который продается Solutions Technology, (Mendenhall, Penn., U.S.A.), в виде суспензии в смеси воды и низших алифатических спиртов, таких как метанол, пропанол и/или бутанол. Пасту наносят на ионообменную мембрану Nafion® 324, поставляемую на рынок DuPont, удерживаемую на месте с помощью нагреваемого вакуумного столика, путем распыления или нанесения кистью. Альтернативно, могут использоваться другие ионообменные мембраны, известные в данной области. Последующие слои пасты наносятся до осаждения 0,05-1 мг металла/мг/см² катализатора. Сборку дополнительно нагревают для удаления растворителей и собирают вместе с соответствующими электродными пластинами, такими как те, которые описаны в патенте США 6103077. Паста с катализатором, как описано, альтернативно может наноситься на электродные пластины, впоследствии нагреваться для удаления растворителей и собираться вместе с ионообменной мембраной для формирования эквивалентной мембранно-электродной сборки.

Пример 3

Для демонстрации устойчивости катализатора, полученного в соответствии с примером 1, и сравнения множества загрузок катализатора, полученного с использованием усовершенствованного способа, со способом сравнительного примера 1, вращающийся дисковый электрод (RDE) используют для получения электрохимических данных, независимых от исследований в лабораторной ячейке. Разбавленную пасту сульфида родия на угле приготавливают путем смешивания на подложке 33 мг катализатора с 25 мл изопропилового спирта и 25 мл DI воды. В целом, 1 микролитр этой пасты наносится двумя-тремя слоями на контактную поверхность стеклоуглеродного вращающегося электрода (диаметр 6 мм). После высыхания пасты наносят дополнительный слой раствора иономера 5% Nafion® (10 микролитров) и выпаривают досуха. Электрод помещают в 5% раствор HCl, который находится при комнатной температуре. Платиновый измерительный электрод и насыщенный каломельный электрод сравнения (SCE) соединяются с PAR 373 Potentiostat вместе с вращающимся дисковым электродом. При различных скоростях вращения осуществляют сканирование потенциала, при этом регистрируют плато, представляющее восстановление растворенного кислорода. Потенциал волны на половине высоты плато (смотри фиг.1) используется в качестве аналитического показателя для каталитической реакции восстановления кислорода. Более положительные потенциалы показывают более высокую способность к восстановлению кислорода.

Ряд газодиффузионных электродов, как описано в примере 2B, изготавливают с помощью катализаторов, полученных по способам либо примера 1, либо сравнительного примера 1. Полученные газодиффузионные электроды исследуют с использованием лабораторной исследовательской ячейки, как описано ниже. Лабораторное исследование электролиза осуществляется в соответствии со схемой на фиг.2. Площадь поверхности контакта электрода равна 100 см², а мембрана представляет собой Nafion 324. Анод представляет собой титановую сетку, активированную катализатором на основе оксида рутения. Кислород подается на катод со скоростью, соответствующей 2,5-кратному избытку по сравнению со стехиометрическим отношением, при давлении ˜5 см водяного столба и к аноду подается 13-15%-ный водный раствор электролита хлористого водорода. Скорость потока электролита составляет 0,372 м³/час/см² при обратном давлении 200 мбар. Если только не утверждается обратного, напряжения на ячейке записываются при 4 кА/м², после трех дней работы. Коррекции всех напряжений на сопротивление коллектора тока не производится. Температура ячейки и электролита поддерживается при 55 ± 5°C.

График зависимости напряжения волны RDE на 1/2 высоты от напряжения на лабораторной ячейке изображен на фиг.3. Если рассматривать диапазон переменных от воспроизводимости изготовления газодиффузионного электрода до статической воспроизводимости лабораторной исследовательской ячейки, корреляция между напряжением волны на 1/2 высоты и напряжением на лабораторной ячейке показывает, что способ RDE является очень хорошим. Когда аналитический показатель для RDE смещается к положительным потенциалам, рабочее напряжение лабораторной ячейки понижается. Эта корреляция подтверждает, что аналитический показатель представляет собой релевантное измерение для рабочих характеристик катализатора в реальных системах.

Множество загрузок катализатора исследуется с использованием методологии RDE, и среднее значение для 15 загрузок, полученных с использованием способа сравнительного примера 1, сравнивают с 10 загрузками, полученными с использованием способа примера 1 Таблица суммирует результаты, полученные с помощью способа RDE.

Таблица
Положение пика RDE на 1/2 высоты плато (по сравнению с SCE)Способ получения сульфида родияСравнительный пример 1Пример 1РазницаКоличество образцов1510 Положение пика на половине высоты, по сравнению с SCE160 мв230 мв70 мвСтандартное отклонение2419 Относительное стандартное отклонение15%8,3% 

Эта таблица демонстрирует, что улучшения: диспергирование угля, нагрев с обратным холодильником предшественника соли родия и применение ультразвуковой обработки к смеси угля и соли металла, обеспечивают получение катализатора, улучшенного, как по рабочим характеристикам (среднее увеличение потенциала полуволны 70 мв), так и по однородности (уменьшение относительного стандартного отклонения от 15 до 8,3%).

Пример 4

Кроме того, исследуется катализатор, получаемый постадийно, либо только путем нагрева с обратным холодильником, либо только путем диспергирования (диспергирование плюс обработка ультразвуком).

Фиг.4 показывает типичные улучшения, возможные для каждой модификации способа. Хотя применение только нагрева с обратным холодильником исходной соли, или только диспергирования углеродной сажи, ясно показывает улучшение, сочетание этих дополнительных стадий способа обеспечивает большее преимущество.

Различные модификации электрокатализатора по настоящему изобретению могут осуществляться без отклонения от духа или объема и следует понимать, что настоящее изобретение, как предполагается, ограничивается только так, как определено в прилагаемой формуле изобретения.

Заявленное изобретение относится к электрокатализатору на основе сульфида родия для восстановления кислорода в промышленных электролизерах. Электрокатализатор формируют путем нагревания водного раствора хлорида родия до тех пор, пока не будет получено стационарное распределение изомеров хлорида родия, а затем продувки сероводорода в растворе с получением сульфида родия. Электрокатализатор может быть нанесен на инертную электропроводящую подложку, например на тонкодисперсную углеродную сажу. Технический эффект - получение катализатора, который является высокоустойчивым по отношению к коррозии и отравлению органическими частицами, что делает его особенно пригодным для использования при электролизе водных растворов хлористо-водородной кислоты, а также при использовании кислоты технической чистоты, содержащей органические примеси. Путем модификации способа получения значительно улучшаются активность и совместимость катализатора. 7 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

1. Электрокатализатор на основе сульфида родия, формируемый путем нагревания водного раствора хлорида родия до тех пор, пока не будет получено стационарное распределение изомеров хлорида родия, а затем продувки сероводорода в растворе с получением сульфида родия.2. Электрокатализатор по п.1, где нагревание осуществляется с обратным холодильником.3. Электрокатализатор по п.1, нанесенный на инертную электропроводящую подложку.4. Электрокатализатор на основе сульфида родия по п.3, где инертная электропроводящая подложка представляет собой тонкодисперсную углеродную сажу.5. Электрокатализатор, формируемый путем нагревания водного раствора хлорида родия до тех пор, пока не будет получено стационарное распределение изомеров хлорида родия, а затем продувки сероводорода в растворе, осажденный на тонкодисперсную углеродную сажу.6. Способ получения электрокатализатора, включающий формирование раствора хлорида родия, нагревание раствора с получением стационарного распределения изомеров хлорида родия, продувки сероводорода через полученный раствор для осаждения сульфида родия и его извлечения.7. Способ по п.6, где сульфид родия осаждается на тонкодисперсную углеродную сажу.8. Мембранно-электродная сборка с электродом, имеющим осажденный электрокатализатор по п.1 на инертной электропроводящей подложке.9. Сборка по п.8, где подложка представляет собой углеродную сажу.10. Сборка по п.9, где углеродная сажа является тонкодисперсной.11. Способ электролиза хлористоводородной кислоты, осуществляемый в электролизере, снабженном мембранно-электродной сборкой по п.8.12. Способ электролиза хлористоводородной кислоты, осуществляемый в электролизере, снабженном мембранно-электродной сборкой по п.10.13. Электрокатализатор, формируемый путем нагревания водного раствора хлорида родия до тех пор, пока не будет получено стационарное распределение изомеров хлорида родия, а затем продувки сероводорода в растворе для получения электрокатализатора.