СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Советский патент 1971 года по МПК C25B1/22 C01B17/74 

Изобретение относится к технологии электрохимической переработки сернокислых солей металлов.

Известен способ получения серной кислоты электролизом водных растворов сульфатов при непрерывном введении сернистого газа в анолит для деполяризации анода в присутствии катализаторов, например вольфрамовой кислоты, двуокиси марганца или перманганата калия.

Недостатками известного способа являются низкая анодная плотность тока, незначительная степень использования сернистого газа, загрязнение продуктов электролиза каталитическими добавками.

По предлагаемому способу в качестве катализатора в электролит вводят растворимую галоидную соль предпочтительно с катионом, одноименным с катионом электролита, в количестве 0,1-50 г/л (предпочтительно 0,5- 15 г/л), процесс ведут при анодной плотности тока 500-3000 а/м (предпочтительно 1000- 1500 а/м) и температуре 20-90°С (предпочтительно 60-80°С). Это позволяет повысить степень использования сернистого газа на 20% и снизить анодный потенциал при равных условиях электролиза по сравнению с известным способом на 0,5-0,8 в. Наличие Б исходном электролите растворимых галоидных солеи практически не влияет на качество конечного продукта.

Пример 1. Электрохимической переработке подвергается сульфат натрия. Электролиз проводится в трехкамерном электролизере с железным (сетчатым) катодом и полым графитовым анодом (пористость 33%). Исходный электролит (сульфат натрия) вводится в количестве 290 г/л в междиафрагменное пространство. В электролит добавляется хлористый натрий в количестве 0,56 г/л.

Сернистый газ поступает под давлением 150 мм рт. ст. в полую часть анода и через поры графита проходит в анолит. Процесс идет при температуре исходного электролита 60°С, нагрузке на электролизер 5 а и анодной плотности тока 1000 а/м.

Установлено, что анодный потенциал составляет 1,15 в, а степень использования сернистого газа 75Пример 2. Процесс электролиза проводится при анодной плотности тока 3000 а/м. Остальные условия те же, что и в примере 1.

Процесс электролиза протекает при анодной плотиости тока 1000 а/ж. Остальные условия те же, что и в примерах 1 и 2.

Установлено, что анодный потенциал составляет 0,8 в, а степень использования сернистого газа 70-75%.

Пример 4. Процесс электролиза проводится при анодной плотности тока 3000 а/м. Остальные условия те же, что и в примере 3.

Установлено, что анодный потенциал составляет 1,28 в, а степень использования сернистого газа 70-75%.

Предмет изобретения

1. Способ получения серной кислоты электролизом водных растворов сульфатов металлов при деполяризации анода сернистым газом в присутствии катализатора в электролите, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени использования сернистого газа, понижения анодного потенциала, повышения 5 степени чистоты конечного продукта, в качестве катализатора в электролит вводят растворимую галоидную соль предпочтительно с катионом, одноименным с катионом электролита, в количестве 0,1-50 г/л, процесс ведут 0 при анодной плотности тока 500-3000 аГм и температуре электролита 20-90°С.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при анодной плотности тока 1000-1500 а/м и температуре электролита

5 60-80°С.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что растворимую галоидную соль вводят в электролит в количестве 0,5-15 .