[image]

Вспомогательное оборудование, реактивы, материалы Vl

 
1 103 104 105 106 107 318
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Pashok> надо использовать тканевую прокладку под крышку

Осторожно, она пропитается хлоратом и при каком-нибудь перегреве вспыхнет.
   3.0.193.0.19
+
-
edit
 

Pashok

опытный

Теперь о конструкции моего электролизера и параметрах его работы.

Конструктивно все очень просто, блок питания на основе трансформатора с выпрямителем на 4 и 6 вольт в зависимости от того что делаю хлорат или перхлорат использую ветку либо с 4 либо с 6 вольт, ток 16-20А в зависимости от напряжения, анод сетчатый полукруглый, объемы ёмкостей использовал разные от 2 до 10л, сразу замечу что имею опыт использования пластиковых полипропиленовых и полиэтиленовых ёмкостей в качестве ячеек, так вот они со временем деструктурируются, растрескиваются по этому я опять вернулся к стеклу, при необходимости использую водяную баню или теплоизоляцию для ячейки в зависимости от ее объема, режима электролиза и температуры воздуха. Использую простую самодельную вытяжку. Однако сейчас пробую проводить электролиз без подкисления (до хлората само собой) в этом случае вытяжка не нужна. Тканевая прокладка у меня из парашютной ткани в 4 слоя. Катод у меня нержавеющая ложка, сразу скажу что надо надежно изолировать ту часть катода которая находится над электролитом я использовал для этого эпоксид, если не изолировать катод сожрет, если он конечно не титановый.

Теперь о режимах.
- напряжение для получения хлората - 4В, для перхлората - 6В
- плотность тока при получении хлората важна мало, у меня 16А/Дм2 для перхлората 20А/Дм2
- температура при получении хлората 40-50градусов, при получении перхлората ниже 40
- Для получения хлората даю на каждый моль хлорида (58гр) 187ампер часов то есть с небольшим запасом.

Сейчас для получения хлоратов не использую никаких присадок в электролит, раньше использовал дихромат, со временем отказался ввиду его токсичности, да и осаждать его приходится нитратом свинца.

Фото анода и первой версии электролизера
 
   3.6.33.6.3

Pashok

опытный

dm12> А тролейбусные тоже вращал? Катоды из чего были?

Троллейбусные не вращал. Катоды из нержавейки.
   3.6.33.6.3
+
-
edit
 

Pashok

опытный

Pashok>> надо использовать тканевую прокладку под крышку
Serge77> Осторожно, она пропитается хлоратом и при каком-нибудь перегреве вспыхнет.

Я проводил тесты. горит очень неохотно так как в самом начале пропитывается хлоридом который потом не вытесняется особо хлоратом. Кстати замечу, что если использовать ткань ХБ, то ее практически сразу разъест. Хуже если кислородно водородная смесь вспыхнет, потому объем над электролитом надо по возможности уменьшать, и не использовать крышку которая жестко скреплена с ячейкой, что бы не разорвало всю ячейку. Хотя я не слышал что бы у кого то она взрывалась, но все же.
   3.6.33.6.3
Это сообщение редактировалось 13.10.2011 в 13:11

Pashok

опытный

dm12> Нет, у меня крышка очень герметичная и ничего не летит. Проблема не в этом.

Так, давай тогда определим в чем она. Если должно было выйти 2кг хлората, то загрузил ты около 1кг хлорида натрия. По окончании процесса как выделял хлорат? Кристаллизацией из р-ра или выпариванием р-ра до суха?
   3.6.33.6.3

dm12

новичок
Pashok> Так, давай тогда определим в чем она. Если должно было выйти 2кг хлората, то загрузил ты около 1кг хлорида натрия. По окончании процесса как выделял хлорат? Кристаллизацией из р-ра или выпариванием р-ра до суха?

Загрузил хлорида 1120г плюс потом доливал электролит, итого не менее 1.5кг. Выделял кристализацией, сначало шла одна соль, отделял фильтрованием горячего на воронке бюхнера под вакуумом. Уж что что а разделять вещества перекристализацией я научился хорошо, проблема не тут.

После кристализации хлорат в виде крупных квадратных кристалов.
   7.07.0

Xan

координатор

dm12> Какое расстояние между электродами у тебя и время от расчётного сильно отличается?

Анод - полоски 5 мм шириной и 35 длиной, расстояние докатода около 10.

Выход по току 97%, ещё 2% теряется при "досушивании".
   7.07.0

Pashok

опытный

dm12> Загрузил хлорида 1120г плюс потом доливал электролит, итого не менее 1.5кг. Выделял кристализацией, сначало шла одна соль

Вообще то при пересышении раствора содержащего одновременно хлорид натрия и хлорат натрия, первым в осадок выпадает хлорат. Я в этом и лично убедился, когда при электролизе постоянно вместо воды начал доливать р-р хлорида натрия, на дне образовывались крупные кристаллы хлората, емкость была на 10л и в конце процесса на дне образовалось 2,5кг хлората, я даже видео снял)) Тогда за один цикл я получил 10кг хлората процесс шел полтора месяца.

   3.6.33.6.3
Это сообщение редактировалось 13.10.2011 в 13:51

dm12

новичок
Это потому что хлората было гораздо больше чем соли, у меня как раз всё наоборот.
Скажи где ты прикупил такой анод? Я не в Москве поэтому могу купить только через инет.
   7.07.0

Pashok

опытный

dm12> Это потому что хлората было гораздо больше чем соли, у меня как раз всё наоборот.

Тогда действительно странно. Пэ аш при электролизе какой был?
   3.6.33.6.3

dm12

новичок
dm12>> Это потому что хлората было гораздо больше чем соли, у меня как раз всё наоборот.
Pashok> Тогда действительно странно. Пэ аш при электролизе какой был?

Ph проблемно мерить из за гипохлорита, мерял один раз в середине процесса был около 6, я и успокоился. Не подкислял.
   7.07.0

Azot

втянувшийся

Pashok> Сейчас для получения хлоратов не использую никаких присадок в электролит, раньше использовал дихромат, со временем отказался ввиду его токсичности, да и осаждать его приходится нитратом свинца.
В качестве присадки подавляющей востановление на катоде,можно использовать сульфат(или хлорид)магния 10 г/л. Подходит и для металло-окисных анодов.При кристаллизации,или вымораживании он останется в растворе.Если относится к графиту как расходному материалу,(потери 16г / 1 кг хлората натрия),то можно его и не покрывать.Так работали все установки в СССР.Чтобы хлор меньше улетучивался,над анодом должен находится большой слой электролита.В промыш.ванне растояние между электродами- 1см.
   3.6.163.6.16

Pashok

опытный

Azot> В качестве присадки подавляющей востановление на катоде,можно использовать сульфат(или хлорид)магния 10 г/л. Подходит и для металло-окисных анодов.При кристаллизации,или вымораживании он останется в растворе.

В этом случае по видимому придется достаточно сильно закислять электролит, иначе гидроксид магния будет выделяться на катоде, при сильном же закислении возрастают потери хлора из электролита. У тебя есть опыт применения хлорида магния? Какие результаты получил, если есть? Или это литературные данные, если так то укажи источник, интересно прочитать.

Azot> Если относится к графиту как расходному материалу,(потери 16г / 1 кг хлората натрия),то можно его и не покрывать.Так работали все установки в СССР.

Графит дешевый материал, но не всякий графит годится для электролиза, но в общем если не нужны перхлораты а цель только хлораты то графит вполне приемлемый вариант. И работали похожим образом не только в СССР а во всем мире. Кстати помню как был рад первому полученному мной хлорату натрия еще в 7-м или 8-м классе школы, электродами служили стержни от батареек а сам процесс шел в маянезной банке))


Azot> Чтобы хлор меньше улетучивался,над анодом должен находится большой слой электролита.В промыш.ванне растояние между электродами- 1см.

Насчет слоя все верно, но есть и другие факторы, очень сильно на это влияет то насколько хлор р-рим в электролите. А именно пэ аш электролита, концентрация солей в электролите (чем она выше, тем хуже р-рим хлор) К примеру часто для снижения образования хлора используют электролиты с низкой концентрацией NaCl, ок 100гр/л

В моей установке расстояние между анодом и катодом на данный момент 8мм
   3.6.33.6.3

Pashok

опытный

dm12> Скажи где ты прикупил такой анод? Я не в Москве поэтому могу купить только через инет.

Я тоже не из Москвы, и заказывал как раз через инет, пришло по почте через неделю, вот собственно он, там и заказывал Купить Анод платинированный титан сетчатый полукруглый д : Оборудование и аксессуары
   3.6.33.6.3

Xan

координатор

Pashok> вот собственно он, там и заказывал

И не дорого.
Я на свои самодельные кованные значительно больше сил потратил, чем эти сто баксов.

Кстати, в какой-то момент у меня и катод был платиновый, восстановления на нём не заметил.
Хотя, возможно, именно не заметил, но у Шумахера написано, что платиновый не восстанавливает.
Так что, если не жадность, можно пару электродов взять. И без всяких хроматов и прочего, из чистой соли гнать.

Проблема с летящими капельками у меня решена так:

Двухлитровая стеклобанка (в ней полтора литра электролита);
Коническая часть горлышка от пластиковой бутылки (ага, со временем рассыпается, но на полгода хватает);
Диск из полиэтилена, вклеенный силиконом (тоже рассыпается) в конус;
В диск вставлены электроды и стеклянная трубка;
Верхняя часть трубки негоризонтальная (и на неё одевается удлиняющая пластиковая трубка);
Нижний конец стеклянной трубки срезан под углом, чтоб висящими каплями не забивался.

Конус плотно ложится в горлышко банки, щели почти нет. В щели конденсируется испарившаяся вода (и капельки электролита долетают) и окончательно герметизирует щель.
Те капли, что влетают в стеклянную трубку, в трубке же и осаждаются и стекают обратно.

Очень удобно, что конструкция с электродами не привязана к банке.
Притащил банку со свежим электролитом, не выключая ток вынул электроды из старого, сунул в новый, старый унёс на дальнейшую переработку.

Ток 3...3.5 ампера, 3.5...4 недели.
   7.07.0
Это сообщение редактировалось 13.10.2011 в 18:11

Azot

втянувшийся

Pashok> В этом случае по видимому придется достаточно сильно закислять электролит, иначе гидроксид магния будет выделяться на катоде, при сильном же закислении возрастают потери хлора из электролита. Или это литературные данные, если так то укажи источник, интересно прочитать.
Прикладная электрохимия.Изд.2-е,пер. и доп.Под ред.Н.Т.Кудрявцева.М.,"Химия",1975,с.184-196.
"Элекросинтез перхлората ведут в слабокислой или нейтральной среде при рН=6,5-7,0."
"Приведенная на рис.8 диаграмма балланса анодных продуктов электролиза при 25*С и анодной плотности тока 4000А/м2 показывает,что максимальный выход хлорной к-ты по току соответсвует концентрации НСI,равной 0,1н.При содержании НСI более или менее 0,1н. выход по току хлорной к-ты резко снижается соответственно за сет увеличения потерь тока на выделение хлора или кислорода."
Из своих юношеских опытов уяснил,что этим можно заниматься только при наличии хорошей вентиляции.
   6.06.0

Pashok

опытный

Xan> Проблема с летящими капельками у меня решена так:

Интересная конструкция. А куда стеклянная трубка уходит? Хлором не воняет?
   3.6.33.6.3

Pashok

опытный

Azot> Прикладная электрохимия.Изд.2-е,пер. и доп.Под ред.Н.Т.Кудрявцева.М.,"Химия",1975,с.184-196.

Спасибо за источник, почитаю.

Azot> "Элекросинтез перхлората ведут в слабокислой или нейтральной среде при рН=6,5-7,0."

Это все хорошо, но на практике так поддерживать пэ аш не получается. При добавлении кислоты электролит сильно закисляется. Если конечно не подкислять раз в час.
   3.6.33.6.3

Xan

координатор

Pashok> Интересная конструкция. А куда стеклянная трубка уходит? Хлором не воняет?

Оно на балконе живёт.
От стеклянной трубки дальше идёт пластиковая, выхлоп за пределами балкона.
Хлором густо воняет только в первые минуты, потом устаканивается и слегка воняет хлоркой.
При этом дихромат переходит в хромат - цвет раствора меняется с оранжевого на жёлтый.
Когда пройдёт 3/4 заряда и начинает хлорат в перхлорат перерабатываться, цвет с жёлтого меняется опять на оранжевый, но не сильно. Тогда я приливаю немного разбавленной солянки (0.025 моля на 8.2 моля соли), раствор опять становится ярко оранжевым. Лишний хлор улетает и pH оказывается какой надо. :)
В конце воняет озоном, примерно на 98% заряда начинает вонять. Тогда я делаю анализ на остаток хлората, по полученному значению прогнозирую, когда хлората останется меньше 0.03%, в конце ещё раз контрольный анализ.
   7.07.0

Pashok

опытный

Xan> Хлором густо воняет только в первые минуты, потом устаканивается и слегка воняет хлоркой.
То есть ты добавляешь солянку всего два раза за весь цикл?
   3.6.33.6.3

Xan

координатор

Xan>> Хлором густо воняет только в первые минуты, потом устаканивается и слегка воняет хлоркой.
Pashok> То есть ты добавляешь солянку всего два раза за весь цикл?

Не, один.
Вначале и так всё хорошо.
И мне кажется, что хлорат прекрасно получается и в слегка щелочном.
Если на стадии хлората добавлять кислоту, то раствор оранжевеет, воняет хлором, и через некоторое время опять становится жёлтым.

А про перхлорат написано, что в щелочном "реакция идёт только вначале". Поэтому я в этом "вначале" добавляю кислоту.

И получается выход по току 97%, что удивительно.
   7.07.0

Pashok

опытный

Xan> И получается выход по току 97%, что удивительно.

Действительно)) Сколько ампер часов фактически уходит на образование одного моля хлората у тебя?
   3.6.33.6.3

Xan

координатор

Xan>> И получается выход по току 97%, что удивительно.
Pashok> Действительно)) Сколько ампер часов фактически уходит на образование одного моля хлората у тебя?

Перхлората.
Но оранжевеет довольно точно на 3/4.

Полтора литра насышенного раствора соли. Сколько это молей?
В конце концентрация хлората падает линейно примерно до концентрации 2%, потом экспоненциально.
Если линейно экстраполировать, то получается 1800 А*ч, плюс-минус 7.
(Чтоб выжать досуха я даю сверх этого около 50 А*ч, но это уже считать не надо, там кпд никакой.)

При этом с анода прут пузырьки не намного слабее, чем с катода. Откуда бы им взяться, если кпд 98%?
Вот я и удивляюсь.
Но сколько на арифмометре не тыкал, ошибки не вижу.
   7.07.0

Pashok

опытный

Xan> Полтора литра насышенного раствора соли. Сколько это молей?

330гр на литр примерно, то есть 330*1,5/58=8,53М

Xan> Если линейно экстраполировать, то получается 1800 А*ч, плюс-минус 7.

На образование всего хлората уходит 3/4 этих 1800А*ч?
   3.6.33.6.3
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Xan

координатор

Pashok> 330гр на литр примерно, то есть 330*1,5/58=8,53М

У меня арифмометр показывает 8.205 моля.

Pashok> На образование всего хлората уходит 3/4 этих 1800А*ч?

Да.
   7.07.0
1 103 104 105 106 107 318

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru