Изобретение относится к получени химикалий электролизом, в частности к способу получения хлора и гидроокиси щелочного метгипла. Известен спо.соб получения хлора и гидроокиси щелочного металла путем электролиза в электролизере, со держащем анодную, катодную и кислородную камеры, причем катодная камера отделена от кислородной пористым катодом с подачей в кислородну камеру газообразного агента, содержащего кислород в количестве, соответствующем теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции, и процесс проводят при атмосферном давлении в кислородной камере ЦЗ Недостатком способа является то, что его производительность мала. Срок службы катода составляет 890940 ч. Цель изобретения - повышение производительности за счет увеличен срока службы катода. Поставленная цель достигается способом получения хлора и гидрооки си щелочного металла путем электролиза в электролизере coдepжaщe 4 аиодную, катодную и кислородную камеры, причем катоднгся отделена от кислородной пористым катодом с подачей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислород в количестве, соответствующем 1,56 кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции и электролиз ведут при давлении в кислородной камере , прбвьЕиающем атмосферное давление на 0,25-250 г/см В качестве газообразного агента, содержащего кислород, используют воздух, очищенный от двуокиси углерода. На чертеже представлена электролитическая ячейка. Электролитическая ячейка 1 содержит, анод 2, ионопроницаемую токопроводящую перегородку 3 и катод 4, которые расположены на расстоянии друг от друга с образованием трех камер, анодной кгичеры 5, катодной камеры 6 и кислородной камеры 7. . Катод 4 выполнен из любого пористого материала или сетчатой структуры, стойкой к химической коррозии, С одной стороны катод снабжен покрытием из пористого материала, например углерода. Пористое покрытие содержит вещество, катализующее реакцию молекулярного кислорода с молекулами воды для образования гидроксильных групп. Давление в кислородной камере 7 при проведении электролиза превышает давление в катодной камере 6,
Пример 1. Получение хлора и гидроокиси щелочного металла проводят в описанной электролитической ячейке. Электролиз ведут на аноде из титана с покрытием из окислов тонтала и иридия, и катоде из никеля с покрытием углерода, содержащим хлорид серебра. Покрытие из углерода обращено к кислородной камере. Между анодом и катодом помещена мембрана из фторированного сополимера, содержащего свободные сульфогруппы.
Электролиз ведут при 60°С и плотности тока 0,15 а/см. Давление в кислородной камере устанавливают на 110 г/см выше атмосферного. В кислородную камеру подают очищенный от двуокиси углерода воздух в количестве, соответствующем 6-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции. Срок службы катода 1240 Ч.
Пример 2, Проводят аналогично примеру 1 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух с температурой 40°С и влажность 90% подают в количестве, соответствующем 1,5-кратному теоретическому стехиометричесному количеству кислорода , необходимого для реакции, а процесс проводят при давлении . в кислородной камере, превышающем атмосферное давление в кислородной камере на 0,25 г/см. При этом срок службы катода составляет 1050 ч.
П р и м.е р 3. Ангшогичен примеру 1 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух с температурой и влажностью 70 подают в количестве, соответствующем 5-кратному теоретическому количеству кислорода, необходимого для реакции, а процесс проводят при давлении в кислородной кгшере, превышающем атмосферное давление на 250 г/см. При этом срок службы катода составляет 1280 ч,
Пример 4. Аналогично примеру 1 с той разницей, что электролиз проводят с применением анолита содержащего 300 г/л хлористого кешия, и католита, содержащего 100 г/л хлористого калия. При этом срок службы катода составляет 1243
Пример 5, По примеру 2 с той разницей, что содержащий двуокись углерода воздух влажностью 90% подают в количестве, соответствующем 1,2-кратному теоретическому сте, хиометрическому количеству кислорода, .необходимого для реакции, а процесс проводят при давлении в кислородной камере, превышающей атмосферное давление на 0,1 г/см. При этом
срок службы катода составляет 890 ч.
Примере. Аналогично примеру с той разницей, что в кислородную камеру подгиот воздух, содержащий двуокись углерода. При этом срок службы катода составляет 945 ч.
Пример 7. По примеру 3 с той разницей, что свободный от двуокиси углерода воздух влажностью 70% подают в количестве., соответствующем
0 7-кратному теоретическому стехиометрическому количеству кислорода, необходимого для реакции, а процесс проводят при давлении в кислородной камере, превышающем атмосферное даве ление на 300 г/см. При этом срок службы катода составляет 1375 ч.
формула изобретения
1.Способ получения хлора и гидроокиси щелочного металла путем электролиза в электролизере, содержащем анодную,катодную и кислородную камеры, причем катодная отделена
от клслородной пористым катодом, с подачей в кислородную камеру газообразного агента, содержащего кислород, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет увеличения срока службы катода газообразный агент, содержащий кислород, подают в количестве, соответствующем 1,5-б-кратному теоретическому стехиометричес- кому количеству кислорода, необходимого для реакции и электролиз ведут при давлении в кислородной камере, превьлиающем атмосферное .давление на 0,25-250 г/см.
2.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что в качестве газообразного агента, содержащего кислород , используют воздух, очищенный от д-уокиси углерода.
5 Источники информации,
принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 3926769, кл. С 25 В 9/00, опублик. 1975.
