Диафрагма для хлорного электролизера Советский патент 1983 года по МПК C25B13/06 

Изобретение относится к производству хлора и щелочей путем электролизера с фильтрующей диафрагмой. Известна диафрагма для хлорного электролизера из щепочестойкого хризотиласбеста, смешанного с кислотостойким материалом - антофилитовым асбестом, нанесенная на основу. Диафрагма предназначена для работы при значениях рН анолита в.пределах 2, Of 3,0.i Однако известная диафрагма не обладает достаточной стойкостью при значениях рЯ анолита порядки О,5-1,5 что приводит.к уменьшению срока ее службы. С целью повышения кислотостойкост и увеличения срока службы при низких значениях рН анолита кислотостойкий материал наносят в виде пленки на слой щелочестойкого асбеста со стороны диафрагмы, обращенной к аноду. Кислотостойкий материал представляет собой амфиболасбест, например голубой асбест, органический полимер, например поливинилхлорид, или смесь амфиболасбеста и органического поли мера . На чертеже показана предлагаемая диафрагма. Она содержит металлическую основу 1 (сетчатый катод),основной слой 2 щелочестойкого асбеста и пористое покрытие основного слоя пленкой 3 кислотостойкогоматериала. В качестве основы для диафрагмы (ложет быть применен также перфорированный или пористый металлический и неметаллический материал. Нанесение, основного слоя осущес ,вляют насасыванием из пульпы асбест в растворе электролитической щелочи ил поваренной соли под действием вакуума. Нанесение кислотостойкой пленки производят путем насасывания или другим подходящим способом. Толщина основного слоя составляет около . 2,5 мм, толщина кислотостойкой пленки порядка 0,2 мм. Таким образом, общая толщина предлагаемой диафрагмы не превышает толщину известных применяемых диафрагм,, и ее применен:-. ние не вызывает увеличения напряжения на электролизере. При электролизе с предлагаемой диафрагмой раствор поваренной соли подают в анодное пространство электролизера, и ой проходит через диафрагму к катоду. На катоде вьвделяется водород и получается электролитическая щелочь-смешанный раствор NaOH и NaCe. На аноде выделяется хлор и в небольших количествах кислород, Врезультате чего раствор анолита подкисляется. Благодаря этому основная часть толщины диафрагмы из щелочестойкого хризоти.ласбеста пропитывается щелочью, в то время как кислотостойкое покрытие находится в кислом анолите. : Проведенные опыты по электролизу раствора хлористого натрия в лабораторном электролизере с анодом из титана, покрытого двуокисью марганца, с асбестовой диафрагмой с покрытием из голубого асбеста АГМ при плотности тока 2000 а/м продолжительностью более трех месяцев показывают, что предлагаемая диафрагма позволяет вести длительный электролиз при рН анолита 0,5-1,5 с хорошими показателями электролиза. Выход по току щелочи и хлора составляет 96-97% при концентрации щелочи 120-140 г/л NaOH, хлор-газ содержит 98% и около 2% О. Напряжение на электролизере при межэлектродном расстоянии 20 мм составляет 3,0 В, т.е. является таким же,.как при применении обычной диафрап ш. Обычная диафрагма из хризотиласбеста при рН анолита 0,5-1,0 разрушается после двух недель электролиза.

1. ДИАФРАГМА ДЛЯ ХЛОРНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА из щелочестойкого асбеста и кислотостойкого материала, нанесенная на основу, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения кислОтостойкости и увеличения срока службы при-низких значениях pri анолита, кислотостойкий» материал нанесен в виде пленки, на слой щелоче2.Диафрагма по п. 1, отличающаяся тем, что кислотостойкий материал представляет собой ам-' фиболасбест, например голубой асбест.3.Диафрагма по п. 1, о т л и- чающа яся тем, что кислотостойкий материгш представляет собой ор- ганическуй полимер, например поливи- нилхлорид.4 . Диафрагма по .п. 1, о т л и- ч а ю щ а я с я тем, что кислото-^ стойкий материал представляет собой смесь амФиболасбеста и органического полимера.со00 4^1ч9 ^