Способ получения золя гидратированной двуокиси титана Советский патент 1982 года по МПК C25B1/00 B01J13/00 C01G23/47 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗОЛЯ ГИДРАТИРСЖАННОЙ

(54) ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к электрохимической промышленности, в частности к технологии получения гидратированных сжислов металлов, используемых преимущественно для синтеза неорганических сорбентов.

Известен способ получения золя гидратиррванного окисла металла в четырёхвалентном состоянии путем электролиза раствора соли металла до атомного отношения аниона к металлу 1 - 0,3, про-водимого в присутствии соли шфкония или гафния, взятой в количестве 0,2 5О ат. % по отношению к металлу исходной соли til .

Недостатком этого способа 5шляется низкий выход продукта по току порядка ЗО - 40%.Уель изобретения - увеличение выхода продукта по току.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения золя гидратированной двуокиси титана путем , электролиза хлорида титана в бездиафрагменном электролизере в прнсутс1вин соли циркония или гафния, процесс ведут при катодной плотности тока 2О-70А/ДМ до достижения атомного отношения хлора к титану 1,0 - 1,5 и далее при катодной плотности тока 5-15 А/дм.

Способ заключается в электролитической обр1аботке раствора хлористого титана в присутствии хлористых солей

или Ш1ЖОН1Щ в количестве 0,2 «050 ат. % в бездиафрагменном алектроли зере, проводимой в две стадии. На первой процесс ведут до достя:жения -атомного соотношения аниона к металлу 1,О1,5 при.катодной плотности тока 2О 157О на второй стадии глубокое обесхлоривание до отношения хлора к металлу 0,3 - 0,1 осуществляют при катодной плотности тока 5-15 А/дм.

П р и м е р. В бездиафрагменный

20 электролизер заливают 1,05 М раствор

четыреххлористого титана с добавкой хлорида циркония в количестве 1% по отношению к титану. Исходный раствор имеет атомное опюшение хлора к металлу около 4. Катодом служит циркони вая пластина, анодом - графитовый блок К электролиту добавляют О 1 М раств соляной кислоты. Электролиз.ведут в дв стадии. На первой - при катодной шютности тока 2О - 4О А/дм до достижения атомного отношения хлора к металлу 1,05, при этом напряжение на ванне 7 В, на второй стадии - при катодной плотности тока 5-10 А/дм и напряжении 12 В до достижения атомного отношения хлора к металлу 0,15. Средний выход по току по двум стади5Ш составил 62%. Полученный при этом золь с атомным отношением хлора к металлу равным 0,15 устойчив. При уменьшении плотности тока на первой стадии процесса ниже 20 А/ям снижается йыход продукта по току, при увеличении вьпие 70 А/ам ведение пропэсса затруднено иэ-за значительного газовьщеления и разбрызгивания раствора, вызванного повьпиением температуры электролита. На второй стадии верхний предел плотности тока 15 А/дм обусловлен тем, что при дальнейшем повышении плотности снижается выход продукта по току и ухудшается качество золя: отно91 .4 шение хлора к металлу становится выше 0,3 -0,15. Уменьшение плотности тока ниже 5 А/дм снижает производительность процесса. Предлагаемый способ позволяет увеличить выход продукта по току до 56 75% на первой стадии процесса и до 65 - 95% на второй стадии, что приводит к значительной экономии энергозатрат. Формула изобрбте Способ получения«золя гидратярованной двуокиси титана путем электролиза хлорида титана в бездиафрагменном эпект ролизере в присутствии соли циркония или гафния, отличающийся тем, что, с целью увеличения продукта по току, процесс ведут при катодной плотности тока 20 - 7О А/дм до достижения атомного отношения хлора к титану 1,0 - 1,5 и далее при катодной плотности тока 5 - 15 Источники информации, принятые во внимание при спертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 715643, кл. С 25 В 1/00, 15.02.80.