Пиротехническа химия Хлоратни и перхлоратни експлозиви - Блинов И
В края на електролизата течността изтича от ваните във формите. При охлаждане на разтвора до 10-20° в него след кристализация остават 15-20 g/l KClO3, а при замръзване до -10° остават само 6-8 g/l. Но тъй като матерната луга след повторно насищане отново отива на електролиза, необходимостта от замразяване отпада.
В Shedd (Франция), където е концентрирано производството на хлоратни експлозиви, 24% разтвор на калиев хлорид се подлага на електролиза и процесът се извършва, докато при температура от 75 ° калиевият хлорат започне да кристализира в електролизера. След това разтворът се спуска във ваните за първа кристализация и матерният разтвор, съдържащ 1-3% хлорат, след добавяне на калиев хлорид, отново се изпраща в електролизера.
По-нататъшната обработка на получения хлорат се извършва по същия начин, както при химичния метод.
Схемата на електрохимичния метод за получаване на калиев хлорат е показана на фиг. 3.
При производството на калиев хлорат често се предпочита първо да се получи натриев хлорат чрез електролиза на натриев хлорид и след това чрез обменно разлагане на натриев хлорат с калиев хлорид се получава KClO3. В този случай електролизата започва при съдържание около 270 g/l NaCl и спира при концентрация на натриев хлорат 300-350 g/l.
При охлаждане на течността, получена след реакцията на обменно разлагане
NaClO3TKCl = KClO1 + NaCl
до 10-20° в маточната течност остават 60-80 g/l KClO3, а при замразяване до -10° в нея остават 30-40 g/l. Матерният разтвор се подава обратно към електролизата без повторно насищане.
Фиг. 4. Схема за получаване на калциев хлорат чрез електролиза
Основното предимство на този метод е възможността за провеждане на електролиза до по-висока концентрация на хлорат и в допълнение, тук се получава хлорат с по-нискадобавка на хлорид, тъй като натриевият хлорид се отмива по-добре от калиевия хлорид.
Схема за получаване на калиев хлорат чрез електролиза на разтвор на NaCl е показана на фиг. 4.
Ето факторите на потребление за производството на калиев хлорат:
Текущият изход на KClO8 обикновено е 91-92°/r.
Електрохимичен метод за получаване на натриев хлорат
Магнетитните електроди не дават напълно задоволителни резултати.
Електричество. . . . Калиев хлорид . . . Солна киселина. Vi.chromat.
0,61-0,65 "Hilm KClOi 10-20 кг. аз KClO3 1-2. . 1 . KSU,
6–7 kWh/kg KClO3
Когато полученият разтвор се охлади до 10-15е, се освобождава 60-70Vo хлорат. Матерният разтвор се насища с натриев хлорид и се подава обратно към електролизата. Фазите на кристализация, прекристализация и сушене на натриев хлорат са идентични с тези при получаването му по химичен път.
Поради наличието и по-ниската цена на изходния материал (готварска сол), както и поради по-голямото удобство на електролизата (по-висока разтворимост на NaClO3), понастоящем електролитно се произвежда повече натриев хлорат, отколкото калиев хлорат.
Електролизата на натриевия хлорид протича с поглъщането на 7-8 кеча/кг електричество.
Разходът на NaCl е 0,65–0,70 t на 1 t NaQO3.
Натриевият хлорат (както и калият) също се получава като страничен продукт при електролитния метод за производство на хлор по метода Grisheim-Electron. При използване на магнетитни електроди в електролизери (в анодното пространство) също се образува натриев хлорат. За 1000 kg NaOH се получават около 70 kg NaC10B, но не могат да бъдат извлечени повече от 55 kg. Ликьорът се подлага на изпаряване, при което NaCl и Na2SO4 се утаяват от него и се обогатява с натриев хлорат. Той е подложенкристализация и след промиване се получава продукт, съдържащ около 0,5% NaQ.
Получаване на калиеви и амониеви перхлорати
Изходният материал за производството на калиеви и амониеви перхлорати е натриевият перхлорат, който поради високата си хигроскопичност (разпространява се във въздуха) не се използва в промишлеността.
Натриевият перхлорат се получава чрез електролиза. В същото време не може да се получи директно от натриев хлорид, тъй като последният напълно преминава в хлорираната сол, преди "да започне да се образува перхлорат. Следователно като изходен продукт се използва разтвор на натриев хлорат, получен чрез електролиза.
Въпреки че образуването на β-перхлорат по време на електролизата на безхлоридни разтвори на хлорат протича изключително гладко и с много високи добиви, на практика този метод се използва само в много малка степен. Това отчасти се дължи на факта, че материалът на анода тук може да бъде изключително гладка платина, т. е. работата се извършва в много скъпи вани.Магнетитните аноди не постигат необходимия висок аноден потенциал и ефективността на тока остава напълно незадоволителна, а графитните аноди се износват много бързо. Предишна 9 10 11 12 13 14 .. 45 >> Следващия