无 机 盐 工 业 牙 年
电化学法制过硫酸盐所用添加剂的研究
陕西 师范大学化学系 高改玲 张进胜
摘 要
本文研究了在电化学法制备过硫酸钱的过程中 , 添加剂聚磷酸按等对其电流效 率的 影响 , 并
对添加剂的用量及其对产品质量的影响情况进行了试验。
月 言
过硫酸盐在有机合成 、 漂白 、 医药及电
子工业印刷电路板的清洗等方面有着广泛的
用途 。 在过硫酸盐的电化学生产中 , 添加剂
是电解液的必要成分之一 。 有关添加剂性能
的研究 , 国内外已有报导〔 , ’ ’ 〕。 但
是 , 在已报导和使用的添加剂中 , 有的 如
尿素 在短时间的电解中可以 提 高电 流效
率 , 随着电解时间的 延 长 , 作用逐渐 便消
失 , 有的如 , 虽能显著提高电流效
率 , 但 由于 一离子与 “ 离子的 反应非
常灵敏 , 只要溶液中含有 “十离子 , 就会使
电解液变成红色 , 从而影响产品的质量 。 另
外 , 有实验证明〔”, 一离 子 可 以被氧
化成 一离子 , 污染工作环境 。 因此 , 国内
外不少人正在寻找更好的安全高效添加剂 。
七年来 , 我们对一些物质进行了试验 , 取得
了一定的结果 。
实验部分
仪器与试剂
一 型直流稳压 电源
电流表
一 型 分光光度计
一 ‘ · 一 ‘ 溶液
‘ ‘ 工业
‘
聚磷酸钱 。 》
实验装置及方法
图
。 烧杯
。 水槽
电解糟装且示 意 图
。 铂 阳极
。 冷却水
。 阴极 。 温度计
。 电解液
按图 所示装置仪器 。 阳极为铂片 , 阴
极为耐酸不锈钢管 , 以耐酸玻璃布作隔膜 。
电解液为饱和的 ‘ ‘溶 液 , 其 中 含
及少量添加剂 。 总体 积为 毫
升 。 温度 维 持 在 一 ℃ , 电 流 密 度为
。
, 通电电解一定 时间 后 , 用碘量
法对一定体积的电解液进行分析 , 测定其中
一离子的含量 , 并计算其电流效率 。
结果与讨论
。 儿种添加剂效能的试验
在酸化的饱和 ‘ 溶液中 , 加入
一定量的添加剂 , 在固定温度 、 电流密度等
条件下进行电解 , 一小时后取一定体积的电
解液测定 “一离子的含量 , 然后计算其电
流效率 , 结果列于表 中 。
。 聚磷酸钱对 电流效率的影响
在其他实验条件相同的情况下 , 依次改
变聚磷酸钱的加入量 , 电解 小时 , 测得的
电流效率列于表 中。
第 期 无 机 盐
某些物 质对 电流效率的影响
工 互 ,
表 表 儿种溶液 中 “
一 离子合量的
添 加 剂 用量 电流效率 试 液 “
一 的含量 · 一 ’
不加任何物质
尿 素
径基 乙又二腾酸
乙 二 胺
氨基 乙酸
明 胶
硫酸氧钦
聚磷酸按
钨 酸 钱
‘
。
汤。
。 。
一
一
标准溶液
电 解 液
除铁后 的 电解液
产 品
下
一
一 只 丁
未检 出
表 反复使 用的溶液 中 “一 的含量
一 的浓度 · 一 工
,上卫
⋯⋯
﹄日八﹄目
表 加不 同量聚磷酸按浏得的电流效率
号
⋯
” ⋯
⋯
一
聚磷酸按用量 。。 电流效率
下
丁
一 一
从表 中数据可以看出 , 在试验条件不
变的情况下 , 加入聚磷酸钱可使电流效率由
不加时的 提高到 以 上 , 并 且在
左右达到最高值 。
另外 , 还做了电解 小时的 试 验 , 其
空白试验的电流效率为 , 加 入 聚磷
酸按后为 , 这表明在 切 合工业生产
实际的情况下 , 亦 可 以 使 电 流 效率 提高
。
电解液及产品中 广一 的测定
用钒钥黄比色法 , 在 波长处 , 以
试剂作参 比 , 用 一 型 分 光光
度计测定了 ‘ 产品 、 电解 液 、 除
铁后的电解液 即分离产 品 后 的滤液 , 加
‘溶至近饱 和 , 再 加 一 使
溶液 值在 左右 , 待 沉淀 后的
清液中 广一 的含量 , 其结果见表 。
另外还测定了经较长时间电解 , 反复使
用的电解液中 , 在配 料 除 铁 后 ‘“一 的含
量 , 结果见表 。
表 、 数据表明 , 在电解过程中解离
出的 广一离子 , 在配料除 铁时 可 以 被除
去 , 所以在电解液中不会有 扩一离 子的累
积 , 也不会影响产品的质量 。
小 结
以上试验数据表明 , 聚磷酸钱可以提高
电解的电流效率 , 从而使生产成本降低 , 产
量增加 。 按电流效率提高 计算 , 一个
年产 吨 。的工厂 , 在不增加其
他生产成本 , 不改变生产条件的情况下 , 仅
使用少量添加剂 , 每年就可以净增加收入近
万元 。 聚磷酸盐具有络合能力 , 它可以络
合电解液中的重金属离子 , 从而达到稳定过
硫酸盐 , 使其不易分解 同时它不产生对环
境有污染的气体和废液 。 因此 , 经济效益和
社会效益较好 , 很有应用价值 。
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· 西德专利
· 张进胜 , 高改玲 , 映 西 化 工 , , ,
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