SU1165239A3 - Электролитическа чейка дл хлорщелочного электролиза - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ХЛОРЩЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА, содержаща  корпус, именмций анодный и катодный участки, разделенные диафрагмой , выполненной из многослойной мембраны, в которой по меньшей мере один слой образован перфторированным ионообменным сополимером с боковыми группами CFjCF-jSOjM, где М - Na или К, и один слой на поверхности - перфторированным карбоксилсодержащим сополимером , отличающа с  тем, что, с целью увеличени  долговечности электролитической  чейки, перфторированный карбоксилсодержащий сополимер представл ет собой гйдролизо- ванный сополимер метил-перфтор-

Description

Изобретение относитс  к технологии получени  ионообменных мембран и может быть использовано в электрохимической промышленности, в частности в электролитических процессах получени  щелочи и хлора. Широкое распространение в качестве материала дл  диафрагм электролитических  чеек, предназначенных дл  хлорщелочного электролиза, получили перфторированные ионообменные полимеры . Достоинством этих полимеров  вл етс  высока  химическа  устойчивость к агрессивным средам. Известна электролитическа   чейка дл  хлорщелочного электролиза, в которой материалом дл  диафрагмы служит перфтррированный сополимер с сульфонамидными или сульфонатными группами ij . Использование указанной мембраны в процессе электролиза позвол ет достичь КПД по току 93-96%. Однако в процессе работы свойства мембраны быстро ухудшаютс , в результате чего резко снижаетс  эффективность до ток Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  электролитическа   чейка дл  хлорщелочного электролиза, соде жаща  корпус с анодными и катодными участками, разделенными диафрагмой, вьшолненной из многослойной мембраHisi , в которой по меньшей мере один слой образован перфторированным ион обменным сополимером с боковыми группами -CFjCFjSO M,где М представ л ет собой атом натри  или кали , и один слой на поверхности - перфторн ррванным сополимером с группами OCFjCOOM При использовании известной  чей ки в пр0цессе получени  галогена КПД по току составл ет 93-97%, при концентрации щелочи в катодном пространстве до 40%. Недостатком известной электролитической  чейки  вл етс  ее недолговечность из-за невысокой механической прочности мембраны. Цель изобретени  - увеличение долговечности электролитической  чейки. Дл  достижени  цели в электролитическдй  чейке дл  хлорщелочного электролиза, содержащей корпус, имеющий анодный и катодный участки, разделенные диафрагмой, вьтолненной из многослойной мембраны, в которой 92 по меньшей мере один слой образован перфторированным ионообменным сополиметром с боковыми группами -СРгСР ЗОдМ, где М -Na или К, и один слой на поверхности - перфторированньп«1 карбоксилсодержащим сополимером , перфторированный карбоксилсодержащий сополимер представл ет собой гидролизованный сополимер метил-перфтор-(4,7-диокса-5-метил-8-ноненоата ) и тетрафторэтилена, содержащий группы OCFjCFgCOOM, где М - Na или К, с эквивалентной массой 900-1100. Сополимеры согласно изобретению могут быть получены сополимеризацией смеси соответствующих мономеров, конкретно сополимеризацией метилового эфира перфтор-4,7-диоксана-5-метил-8-ноненовой кислоты и тетрафторэтилена с образованием карбоксилсодержащего сополимера и сополимеризующей перфтор-3,6-диокса-4-метил-7- октан-сульфонилфторида и тетрафторэтилена с образованием сульфополимера . При использовании пленок сополимеров согласно изобретению в качестве диафрагм электролитической  чейки необходимо, чтобы эквивалентный вес (ЭВ) карбоксильного сополимера не превьппал 1500. Увеличение ЭВ ведет к возрастанию сопротивлени  мембраны и ухудшению эксплуатационных свойств  чейки. Сополим(ры согласно изобретению могут быть получены известными методами полимеризации, в частности радикальной полимеризацией в присутствии инициаторов свободно-радикаль-д ного типа в среде фторированного растворител  или воды. Мембраны на основе указанных сополимеров представл ют собой многослойные пленочные структуры с толщиной 0,050 ,5 мм. Пример t. Пленку сополимера тетрафторэтилена и перфтор-3,6-диокса-4-метил-7-октенсульфонилфторида , имеющего ЭВ 1100, толщиной 0,127 мм помещают в пресс и покрывают одну поверхность 1 г порошка сополимера тетрафторэтилена и метилового эфира перфтор-4,7-диокса-5-метил-8-ноненовой кислоты с ЭВ 900. Материал выдерживают в течение 4 мин при без давлени  и 2 мин при при давлении 2120 кгс/см. Полученную мембрану обрабатывают

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ХЛОРЩЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗА, содержащая корпус, имеющий анодный и ка- тодный участки, разделенные диафрагмой, выполненной из многослойной мембраны, в которой по меньшей мере один слой образован перфторированным ионообменным сополимером с боковыми группами CF₂CF₂S0₃M, где М - Na или К, и один слой на поверхности - перфторированным карбоксилеодержащим сополимером, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности электролитической ячейки, перфторированный карбоксилсодержащий сополимер представляет собой гидролизованный сополимер метил-перфтор-(4,7-диокса-5-метил-8-ноненоата) и тетрафторэтилена, содержащий группы &

   OCF₂CF₂COOM, где М - Na или К, с эквивалентной массой 900-1100.

   1 165239