Способ получения серной кислоты Советский патент 1979 года по МПК C25B1/22 C25B1/14 

1

Изобретение относится к. технологи электролиза раствора сернокислого натрия с получением серной кислоты с одновременным электротехническим восстановлением бисульфита натрия до гидросульфита.

Известен способ получения гидросульфита натрия электролизом раствора, содержащего бисульфит натрия. Электролиз ведут в ванне с диафрагмой при низкой температуре и невысоких концентрациях исходного бисульфита натрия и получаемого гидросульфита натрия. Диафрагма необходима для предохранения катодных продуктов от окисления на аноде. При температуре 20°С, объемной плотности тока свыше 100 А/л получают раствор гидросульфита с концентрацией 150-170 г/л и выходом по току 50-70%. Напряжение на электролизере 6-7 В 1.

Недостатком указанного способа является повышенное напряжение на электролизере и резкое снижение величины выхода по току при повышении концентрации гидросульфита натрия. Выход по току около 9 С1% достигается при получении раствора гидросульфита натрия с концентрацией не более 10-15%.

Наиболее близким к,изобретению по технической сущностй й достигаемому результату является способ получения серной кислоты электролизом раствора сернокислого натрия с диафрагмой, разделяющей анолит и католит, при подаче сернистого газа в анолит 2.

Процесс ведут в электролизере, разделенном двумя диафрагмами на три камеры. В среднюю камеру, в которой поддерживается более высокий уровень электролита, вводят раствор, содержащий 280-320 г/л- сернокислого натрия.

При - температуре 50°С, плотности тока 700-800 А/м получают католит, содержащий 100 г/л каустической соды и анолит, содержащий 225 г/л серной кислоты. Выход по току 70%. Напряжение на электролизере 5,0-5,5 В.

Недостатками известного способа является высокое напряжение при электролизе и невозможность одновременно с серной кислотой получать гидросульфит натрия Г

Целью изобретения является снижение напряжения при электролизе и одновременное получение гидросульфита натрия. . . ..j..; . Ч Указанная цель достигается способом получения серной .кислоты элект ролизом раствора сернокислого натрия с; диафраг11Юй .разделяющей анолйт И: католит, при подаче сернистого газа в анолйт и одновременно в католит. Отличительным признаком изобретения является одновременная подача сернистого газа в католит наряду с подачей сернистого газа в анолйт. Предлагаемый способ ос5 ёствля:ют в диафрагменном электролизере. Сернистый газ подают одновременно в катодное я анодное пространство злектр лизера. Газ барботируют через раство .электролита. В качестве катода испояьзуют свинец или,покрытый, свинцом графи ; аи качестве анода - пла тину i платинированный титан или графит. Приме р 1. Элетролизу подвер гают водный раствор сернокислого нат рия с концентрацией 200 .г/л. Анод графитовый/ кафод свинцовый. Плотность тока 800 А/м температура 30°С АНОЛЙТ и. католит насыщают сёрнйстБМ газом путем его барботирования через электролит. Выход гидросульфита натрия по току, 70%/ серной кисЛйты 60% . П -р и м е р 2. Электролизу подвергают водный раствор сернокислого натрия с концентрацией 250 г/л. Анод платина, катоц - свинец. Плотность 38 тбка lOUO А/м Сернистый газ барботируют через католит и анолйт. Выход гидросульфита натрия по току 76%, серной кислоты 80%. Предлагаемый способ позволяет одновременно получать серную кислоту и гидросульфит натрия, кроме того, за счет деполяризации электродов сернистым газом общее снижение напряжения при электролизе составляет до О,8 В. Формула изобретения Способ получения серной кислоты электролизом водного раствора сернокислого натрия с диафрагмой, разделяющей анолйт и католит, при подаче сернистого газа в анолйт, о т л ичающий с я тем, что, с целью снижения напряжения при электролизе и одновременного получения гидросульфита натрия, сернистый газ одновременно подают в католит. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Федотьев Н.П. Алабышев А.Ф., Ротинян А,Л., Вячеславов П.М, Животинский П.Б. и Гальнбек А.А.. Прикладная электрохимия. ГОСХИМИЗДАТ, Л., 1962, с. 465. 2.Авторское свидетельство tCCP 289821, кл. С 01 В 17/74, 06.01.69.