18.Електохім вироб хлору та їдкого натру (каустичної соди)

Застосув хлору: вироб соляної к-ти, хлор вапна, фосгену, тетрахлоретану, полівінілхлориду; синтез деяких пластмас , інсектицидів; Очищення дезенфікація води.

Застосув їдкого натру: миловарна,фармацевтична промисловість; вироб.синтетич.шовку; очищення продуктів переробки нафти.

Способи отримання соди та каустичної соди: 1. діафрагмовий2. ртутний 3 мембранний.

Елетроліз кухонної солі: Аноди виготовляють з графіту, анодні процеси подібні , основний продукт-газоподібний хлор. Катодні процеси-різні залежно від способу.

Діафрагмовий спосіб. Використ залізний катод а діафрагму, яка розділяє катодний та анодний простори. На катоді виділяється водень, на аноді хлор, а електроліт збагачується їдким натром.Хлор активно взаємодіє з їдким натром: 2NaOH+Cl2--NaCl+ NaClO+H2O

Запобігти утвор.гідрохлориду натрію можна , якщо катод і анод простір розділити діафрагмою.

Ртутний спосіб: електролізер складається з 2х окреми ванн А і Б.

Процеси у ванні А: На аноді розряджаються іони хлору 2Cl-2e -> 2Cl ->Cl2 (виділення)

2. на ртутному катоді іони натрію розряджаються з утворенням альмагами: Na+nHg+e*nHg

Процеси які вібув у ванні Б 1. Альмагама обробляється гарячою водою:

Na+nHg+H2O->1/2 Н2 +nHg 2. водень і їдкий натр виводять із ванни і подають на переробку. 3. Ртуть відновлюється і знову повертається в електролізер.

Переваги ртутного способу: висока чистота водню, хлору і їдкого натру 2.Вища концентрація їдкого натру: 650-700 г на л, порівняно з 120-130 г.л. при діафрагмовому способі.

Недоліки : висока вартість електролізних ванн,2 Токсичність.

Мембранний спосіб: Катод і анод повністю ізольов один від одного іонообмінною мембраною, крізь яку не проникають молекули газу або рідини: мембрана пропускає тільки іони. Якщо створити навколо мембрани ел.поле ,то вона починає пропускати іони натрію, а іони хлору затримує. На аноді виділ.хлор на катоді-воень-, у розчині залишається їдкий натр. Перевага мембранного способу: - висока чистота продукції, яку отримують.

19. Гідроел.Металург.

Електроліз з нерозчинними анодами :На катоді осідає чистий метал; а аноді виділяється галоген або кисень і регенерується відповідна кислота.

Електроліз з розчинними анодами: Очищення отриманого пірометалургійним шляхом чорнового металу від шкідливих домішок або видалення з нього цінних компонентів-електр рафінування металів.

Електроліз розчинними анодами.Метал, який підлягає очищенню,виконує роль аноду. Після вмикання струму анод(метал) розчиняється , катіони металу переходять в електроліт і в результаті електролізу осідають на катоді у вигляді більш чистого металу. Домішки металів переходять у розчин у незначній кількості або осипається у вигляді шламу.

Стадії процесу гідроелектрометалургії:

1.підгоготовка руди або концентрату з метою проведення їх в розчинну форму;

2. розчинення руди;3. очищення отриманого розчину від шкідливих для електролізу домішок; 4. коригування електроліту; 5.електроліз для отримання або рафінування металів.

Електролітичне рафінування міді

В електролізерах як електроліт використовується сірчанокисла мідь (30-50г.л) та сірчана к-та 140-200г.л.Поміщаються литі аноди з чорновї міді, між якими розміщуються катоди з тонких листів електролітичної міді. При електролізі аноди(мідь) розчиняються . На катоді осідає лише чиста мідь. У розчин також переходять метали(цинк, нікель,залізо,олово та інші)) Електропозитивні метали Au Ag у розчин не переходять , а випадають у вигляді шламу.