Электрохимический способ получения полисульфидов щелочных металлов

(51) 01 17/20 (2006.01) 25 1/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технический результат достигается электрохимическим способом получения полисульфида щелочных металлов, заключающимся в том, что в электролизере с разделенными катионитовой мембраной электродными пространствами, щелочной раствор, содержащий порошок серы,катодно поляризуют при перемешивании электролита. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в катодном пространстве подвергают катодной поляризации щелочной раствор,содержащий порошок серы при температуре 6070 С,при интенсивном перемешивании электролита. При этом порошки серы при соударении с поверхностью катода восстанавливаются до сульфид иона, которые впоследствии взаимодействуют с ионами натрия с формированием полисульфидов.(76) Баешов Абдуали Баешова Ажар Коспановна Конурбаев Абибулла Ережепович Баешова Салтанат Абдуалиевна(54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИСУЛЬФИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ(57) Изобретение относится к области химии и электрохимии серы и ее неорганических соединений, в частности, к электрохимическим способам получения сульфидов щелочных металлов. Задачей предлагаемого изобретения является разработка электрохимического способа получения полисульфидов щелочных металлов. Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение технологии получения полисульфидов щелочных металлов. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в катодном пространстве подвергают катодной поляризации щелочной раствор,содержащий порошок серы, при интенсивном перемешивании электролита. При этом порошки серы при соударении с поверхностью катода восстанавливаются до сульфид ионов 2 е 2(1) которые взаимодействуют с ионами натрия с последующим формированием сульфида натрия. Кроме того, при температуре щелочного раствора,равной 60-70 С,порошки серы взаимодействуют с гидроксид ионами(2) при этом на катоде также восстанавливаются тиосульфат ионы, образовавшиеся по химической реакции (2) до сульфид - ионов 232-68 22- 3 Н 2(3) Принципиальная схема установки, с помощью которой проводят процесс получения полисульфидов щелочных металлов изображена на фиг.1. Схема установки для получения сульфидов щелочных металлов состоит из следующих элементов 1-электролизер 2-титановый катод 3-железный анод 4 - диафрагма из катионитовой мембраны МК-40 5-щелочной раствор, содержащий порошок серы 6-механическая мешалка с лопастями 7-электродвигатель. Пример. Электролиз проводят в электролизере(1)с общим объемом 600 мл с разделением электродных пространств катионитовой мембраной МК-40 (4). В качестве катода-токоподвода применяют титановые пластинки, а анода - железо. Электролизер заполняют водным раствором,содержащим 200 г/л . В катодном пространстве, щелочной раствор, содержащий порошок серы перемешивают механической мешалкой с лопастями со скоростью 600 об/мин. В ходе электролиза в катодном пространстве интенсивно формируется полисульфид натрия. По окончании опыта определяют содержание сульфидионов фотоколориметрическим методом. В таблице 1 представлена зависимость выхода по току (ВТ) сульфида натрия от плотности тока на титановом катоде - токоподводе. Таблица 1 Влияние плотности тока на титановом катоде - токоподводе на выход по току образования полисульфидионов (200 г/л,0,5 ч,70 С) Изобретение относится к области химии и электрохимии серы и ее неорганических соединений, в частности, к электрохимическим способам получения сульфидов щелочных металлов. Известен электрохимический способ получения полисульфидов щелочных металлов /Предпатент РК 15849 Способ получения полисульфидов щелочных металлов // Капсалямов Б. А.,Баешов А. Б., Конурбаев А. Е. и др. опубл. 15.06.2005, бюл. 6/. По известному способу электролиз проводят с использованием компактного сера-графитового композиционного электрода в электролизере с разделенными катионитовой мембраной МК-40 электродными пространствами. При катодной поляризации композиционного сера - графитового электрода в щелочных растворах сера восстанавливается до полисульфид - ионов и в виде полисульфидов щелочных металлов накапливается в катодном пространстве. Основными недостатками известного способа являются Изготовление компактного, плоского сераграфитового композиционного электрода представляется достаточно трудоемким процессом,получаемый электрод очень хрупок, имеет очень низкую механическую прочность и в этой связи электрод быстро ломается и теряет необходимые свойства. Вследствие этого существенно усложняется технологический процесс получения полисульфида натрия в промышленности. Задачей предлагаемого изобретения является разработка электрохимического способа получения полисульфидов щелочных металлов. Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение технологии получения полисульфидов щелочных металлов. Технический результат достигается электрохимическим способом получения полисульфидов щелочных металлов,заключающимся в том, что в электролизере с разделенными катионитовой мембраной электродными пространствами, щелочной раствор,содержащий порошок серы, катодно поляризуют при перемешивании электролита. Как видно из таблицы 1, максимальный выход по току, превышающий 90, достигается при плотностях тока 50-200 А/м 2. Таким образом, предлагаемый способ получения полисульфидов щелочных металлов имеет следующие преимущества- процесс намного упрощается, т.к. порошковая сера непосредственно участвует в электродном процессе, нет необходимости в изготовлении 2 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Электрохимический способ получения полисульфидов щелочных металлов в электролизере с разделенными катионитовой мембраной электродными пространствами, отличающийся тем, что щелочной раствор, содержащий порошок серы при температуре 60-70 С, катодно поляризуют при плотностях тока на токоподводе 50-200 А/м 2 при перемешивании электролита.