SU962335A1 - Электролизер дл получени летучих гидридов - Google Patents

Description

(5) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР дл  ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕТУЧИХ

1

I Изобретение относитс  к устройствам дл  осуществлени  электрохимического синтеза, в частности дл  получени  летучих гидридов, в том числе арсина, германа и селеноводорода, используемых в технологии производства веществ высокой чистоты.

Известен монопол рный электролизер дл  электрохимического синтеза арсена, включающий корпус с крышкой, д горизонтальный донный катод, анод расположенный параллельно катоду на некоторой высоте от него l.

Недостатками данного электролизера  вл етс  низка  производительность 15 устройства и невысока  чистота арсина , что вызвано отсутствием диафра)- мы, в результате чего происходит загр знение арсина кислородом.

Известен электролизер фильтрпрес- JO сного типа, включающий концевые монопол рные -электроды с размещенными между ними бипол рными электродами, образующими электролитические  чейки.; ГИДРИДОВ

снабженные устройством дл  вывода гидридов, и каналы дл  сбора гкдриА°«Г2 ., , ,.

Недостаток известного устройства г

невысока  чистота получаемых гидридов .

Цель изобретени  - повышение чистоты получаемых гидридов.

Указанна  цель достигаетс  тем, что электролизер дл  получени  летучих гидридов фильтрпрессного типа, включающий концевые монопол рные элек роды с размещенными между ними бипол рными электродами, образующими электролитические  чейки, снабженные устройством дл  вывода.гидридов, VI каналы дл  сбора гибридов, снабжен камерой охлаждени , размещенной между, электролитическими  чейками и каналом дл  сбора гидридов, устройства дл  вывода гидридов выполнены в ей- де труб и установлены в камере охлаждени , а кажда  электролитическа   чейка снабжена теп.пообменником в виде змеевика, соединенного с камерой охлаждени . На фиг. 1 изображен электролизер, общий вид; на фиг. 2 - рамка электролизера; на фиг. 3 - электролизёр, , изометри . Электролизер дл  получени  летучих гидридов состоит из набора рамок 1, образующих либо катодную 2, либо анод ную 3  чейки, разделенные между собой ионообменной мембраной Ц, токопровод щих монопол рных электродов 5, бипол рных электродов 6, герметизирующих прокладок 7, теплообменников в виде змеевиков 8 и камер 9 охлаждени  Рамка 1 состоит из корпуса 10, патрубков ввода реагентов 11 из соседней рамки и выбора продуктов 12, штуцера ввода 13 и вывода If хладагента штуцера 15 вывода гидрида, газосборного пространства 16. Камера 9 охлаждени  состоит из труб 17, газосборного пространства 18, рабочей камеры 19, емкости 20 между патрубками, котора  ограничена сверху и снизу пласт нами 21 и 22, а с боковых сторон пластинами 23. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Хладагент из штуцера 13 поступает в емкость 20, охлажда  при этс поверхности пластин 21 и 22 и труб 17, затем в конце полости сливаетс  во входной штуцер змеевика 8 и поступае в змеевик В. Гидрид, образующийс  в катодной камере, поднимаетс  в верхнюю часть ра и достигает камеры 9 охлажде- чистоте германа. . Очистка с помощьюПримеси ..-., устройства --- - --Г-Т-- I ----------у--: г Метан Этан Этилен Пропилен | Сероводород Известного 2,-10 1,ООО 5-Ю 0, 6,2-10- Предлагаемого Ц-W 1 ,0-1 о 3,3-Ю 2,7-10 -. 3,0-10 . .IT а б л и ц а 2 Очистка с помощью Примеси устройства Метан Этап Пропилен Сероводо- Этилен Известного 4,1-10 2,2.-10 Г, 5,10 З-Ю Предл г;земого 3,8-10 1,4;10 , 3, -10 2,0-10 ни . При этом, наиболее крупные капли . аэрозол  электрол1 та интенсивно конденсируютс  на поверхности пластины 22. Далее гидрид проходит через трубу 17 а газосборное пространство 18 (при этом в трубках конденсируетс  средн   фракци  аэрозол ) и накапливаетс  в нем. Так как гидрид обладает значительным удельным весом, он растекаетс  по поверхности верхней ограничивающей пластины 21, на которой происходит конденсаци  наиболее мелкой фракции аэрозол  электролита и паров. Поскольку при синтезе гидрид образуетс  посто нно, этот процесс непрерывен , т.е. все новые и новые порции гидрида подвергаютс  очистке, а очищенный гидрид отводитс  из электолизера через штуцер 15. В известных конструкци х очистки от паров и аэрозол  электролита используетс  принцип абсорбции на влаЖ- . ной или омываемой поверхности. При этом происходит дополнительное загр знение гидрида сорбентом, кроме того, часть гидрида, раствор  сь в сорбирующей жидкости (сорбенте), тер етс  безвозвратно. Это, в свою очередь, снижает чистоту гидрида более чем на пор док (см. таблицу) и повышает опасность процесса (гидриды высокотоксичны ) . В предлагаемой конструкции использован принцип конденсации. В табл. 1 приведены данные по чистоте ар1сина, а в табл. 2 - данные по Т а б л и ц а 1

Из табл. 1 и 2 видно, что синтез летучих гидридов в предлагаемом устройстве позвол ет повысить чистоту продукта на пор доки более по сравнению с синтезом, проведенным в извеном устройсУве.

Claims (2)

1.Патент США № 1375819, кл. опублик. 12.04.21.

2.Якименок ji.M, и др. Электролиз воды. М., Хими , 1979, с. 177-180.

I / / /

Р

9 1 / Т Т

а

п

.

№

/V

Фил-З