ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство пероксодисерной кислоты, ее солей и пероксида водорода из "Электрохимическая технология неорганических веществ" Пероксид водорода и его производные находят самое щиро-кое применение в народном хозяйстве. Значительная часть пероксида водорода используется в легкой промышленности для отбеливания тканей, мехов, перьев. При этом по сравнению с процессом отбеливания гипохлоритом натрия применение пероксида водорода облегчает условия труда, повышает качество отбеливаемых изделий, упрощает технологическую схему процесса отбеливания. Пероксиды широко используются в производстве различных отбеливателей для нужд бытовой химии. [c.169] Ряд промышленных производств применяет пероксид водорода для очистки сточных вод и газовых выбросов. Это позволяет существенно улучшить экологическую обстановку промышленных районов. Пероксид водорода используется в ракетной технике в качестве окислителя жидкого топлива, а также прц проведении подводных и подземных работ. [c.169] В настоящее время в промышленности наиболее распространены три метода получения пероксида водорода химические (антрахиноновый н изопропиловый) и электрохимический. [c.169] Полученный пероксид водорода экстрагируют водой, а ан-трахинон после очистки вновь направляют на гидрирование. [c.170] Данное обстоятельство является существенным недостатком этого метода, однако возможность получения Н2О2 без промежуточных стадий представляет большой интерес особенно при разработке новых катодных материалов с высоким перенапряжением побочных процессов. [c.170] Установлено, что выход по току пероксида водорода зависит от сорта углеродистого материала. Так, например, на катоде из газовой сажи при электролизе раствора КОН с концентрацией 2 нмоль/м выход ио току Н2О2 п интервале значений потенциалов 0,5—0,8 В может достигнуть 907о и сохраняется стабильным в течение сотен часов при концентрации пероксида до 70 кг/м . В то же время на катоде из активированного угля с удельной поверхностью 1200 м /г выход по току пероксида близок к нулю. [c.171] В заключение можно отметить, что перспективы развития электрохимического метода получения пероксида водорода будут во многом определяться результатами работ, направленных на интенсификацию процесса за счет снижения его энергоемкости и уменьшения расхода платины на изготовление анодов или полного отказа от нее. [c.171] Электрохимический метод получения пероксида водорода через пероксодисерную кислоту и ее соли включает три основные стадии получение H2S2O8 путем анодного окисления серной кислоты или ее солей, гидролиз пероксодисерной кислоты и дистилляция пероксида водорода, очистка рабочих растворов. [c.171] Непосредственно на платиновом аноде получить пероксид водорода в данном случае нельзя, так как скорость разложения превышает скорость его образования. Поэтому вначале на аноде получают пероксодисерную кислоту или пероксодисульфат аммония, а затем путем гидролиза этих соединений получают Н2О2. [c.171] На скорость образования ионов S208 влияют следующие факторы состав раствора электролита, условия электролиза и материал анода. [c.172] С учетом этих факторов на практике используют оптимальную концентрацию серной кислоты в растворе электролита. [c.172] Таким образом, все эти побочные процессы снижают выход по току пероксодисерной кислоты. [c.173] При получении пероксодисульфата аммония уменьшение концентрации серной кислоты в растворе электролита способствует увеличению выхода по току. В качестве исходного продукта в данном случае используют гидросульфат аммония. [c.173] Условия электролиза. На процесс образования пероксодисерной кислоты существенное влияние оказывает температура электролита. Повышение температуры приводит к значительным потерям целевого продукта, так как при этом ускоряется процесс гидролиза пероксодисерной. кислоты с образованием кислоты Каро. Для снижения температуры электролита до 10—16 °С были предложены охлаждаемые платино-титановые аноды, позволяющие получать растворы с концентрацией H2S2O8 300 кг/ /м вместо 230 кг/м без снижения выхода по току. [c.173] Уменьшению скоростей протекания побочных процессов в значительной мере способствует повышение анодной и объемной плотности тока. Этот эффект основан на увеличении перенапряжения водорода и уменьшении концентрации кислоты Каро в приаиодной зоне. [c.173] Материал анода. Анодные материалы, используемые в рассматриваемом ироцессе, должны обладать высокой коррозион-иой стойкостью и высоким иеренапряжением выделения кислорода. Практически только платиновые аноды отвечают этим требованиям. Показано, что немаловажную роль в процессе анодного окисления серной кислоты играют оксидные соединения на поверхности платины. [c.174] Вернуться к основной статье