二氧化鉛電極電解油水分離、海水電解產(chǎn)生次氯酸鹽、鍍鋅鈍化廢液再生
發(fā)布時(shí)間: 2022-12-20 瀏覽:814
E油水分離
船舶含油污水大部分為浮上油,而在油層下和水面上都帶有微細的懸浮固體成分,在污水表面上形成一層油污。目前國內外除使用沉淀、過(guò)濾或吸附等方法加以處理外,還采用電凝聚法。所用陽(yáng)極有鋁、鐵或石墨等,這些電極都是可溶性陽(yáng)極,在電解過(guò)程中要不斷消耗,不斷更換,而且浮渣也要處理。因此,用鈦基二氧化鉛陽(yáng)極,不銹鋼作為陰極材料,電流密度為 150A/㎡,極間距10mm,使用電壓5~7V,含油 1000
×10-6以上的污水經(jīng)過(guò) 20min 電解后,除油率達到 95%。如果將含油污水的 pH 值調整到大于 8,除油率可達 99%以上,水中含油量可降到排放標準范圍之內。
F海水電解產(chǎn)生次氯酸鹽
山東威海電廠(chǎng)以海水作為冷凝器的循環(huán)水使用,其管道內常由于生成大量貽貝(或稱(chēng)海虹、俗名淡菜)附著(zhù)管壁致使管道堵塞,造成嚴重事故。以前使用漂白粉處理海水,但效果不佳。1976 年改用電解制氯法,使含氯及次氯酸鹽的海水不斷進(jìn)入循環(huán)水管中,從而達到殺除貽貝的目的。電解電流密度為10A/dm',槽電壓 5V 左右,極間海水流速為 11.1cm/s,電流效率等于 68%,所得活性氯為 0.8~1mg/L。采用陽(yáng)極是陶瓷管二氧化鉛電極,陰極是鋼管,極間距 9mm。
G鍍鋅鈍化廢液再生
上海環(huán)境保護研究所采用隔膜電解法再生鍍鋅鈍化廢液。陽(yáng)極材料采用鈦網(wǎng)二氧化鉛電極,使用效果好,腐蝕速度很小。
H 鹽水電解
與 DSA 比較,在飽和食鹽水中測得的析氯電位,ia=5A/dm2以下時(shí)是相同的;15A/dm2,70℃時(shí)只不過(guò)高0.18V。氯氣中含氧量比 DSA 低1%以下,兩電極相比較,二氧化鉛電極電能消耗大些。在飽和鹽水,ia=15A/dm2下進(jìn)行壽命試驗,工作壽命在217天以上,沒(méi)有發(fā)現鉛溶解,一般認為可在氯堿電解工業(yè)中使用。
I電解氧化生產(chǎn)鹵酸鹽用
眾所周知,可在氯酸鹽、過(guò)氯酸鹽生產(chǎn)中使用;在制造溴酸鹽中使用也很好,可制得無(wú)色的純結晶;過(guò)碘酸鹽、鉻酸鹽中也可使用,比使用鉑電極還要好。
J電解處理廢水用
開(kāi)始是在電解氧化處理無(wú)機、有機的各種廢水工藝中使用,除了在電滲析技術(shù)中用作不溶性陽(yáng)極外,還可利用二氧化鉛電極獨特的電極表面作用,在有機電解合成中作特殊用途。
K 陰極防腐用
船舶或者在海水、泥土中的鋼鐵結構件的陰極防腐中,二氧化鉛電極耐蝕性很好,價(jià)格便宜,可獲得廣泛使用。
L有機電合成中用
a 對苯二酚、苯醌的合成
苯在陽(yáng)極上電氧化可生成對苯二醌,然后該陽(yáng)極產(chǎn)物又可在陰極上還原為對苯二酚(氫醌),其反應式如下
陽(yáng)極氧化反應
陰極還原反應
該方法通常以 PbO2為陽(yáng)極,Pb作陰極,在硫酸水溶液中將苯乳化形成電解液,同時(shí)控制電解條件,苯的轉化率一般在10%左右,電流效率約 38%,對苯二酚的選擇性為79%左右盡管該方法還存在著(zhù)苯的轉化率低、醌的產(chǎn)率不高、后處理工2復雜和電極使用壽命短等缺點(diǎn),但仍具有許多優(yōu)點(diǎn)。目前,除絡(luò )續探討苯醌和對苯二酚合成的工藝條件、電極材料、電解槽結種與形狀,及如何提高苯的轉化率、苯醌和氫醌的產(chǎn)率等問(wèn)題外,人們還利用這種方法來(lái)制備類(lèi)似的醌和氫醌。例如,三甲基苯酚通過(guò)電解可制備三甲基對苯醌和三甲基氫醌。
陽(yáng)極氧化反應
b 順丁烯二酸、丁二酸的合成
糖醛在分隔式電解槽中,采用二氧化鉛陽(yáng)極和稀硫酸水溶淋進(jìn)行電氧化反應時(shí),其主要產(chǎn)物為順丁烯二酸。若電解過(guò)程采用無(wú)隔膜電解槽,則由于陽(yáng)極生成的順丁烯二酸雙鍵在陰極上被還原,即可得到丁二酸,其反應式為
c吡啶甲酸、吡啶羧酸的合成
2-甲基吡啶經(jīng)電化學(xué)氧化反應可制備吡啶甲酸,其合成反應式為
該反應的收率為 80%,電流效率 67%,Reily 公司采用分隔式電解槽已實(shí)現了工業(yè)化生產(chǎn)。用同樣方法,Stamicabon 公司以烷基吡啶為
原料,通過(guò)電氧化反應合成了吡啶羧酸。
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