生产浓烧碱的离子膜电解方法

摘要

一种制备氢氧化钠的方法，该方法是在约70-110℃的温度下，于被阳离子交换膜分隔成阴极室和阳极室的电解槽中持续地电解氯化钠来制备氢氧化钠，该方法能忍受氢氧化钠浓度不正常，其中的离子膜由四氟乙烯与具有特定结构并含端部羧基的单体Z的共聚物制成，该共聚物中四氟乙烯对单体Z的摩尔比约为7.6-8.2，离子膜材料在面向阴极液一侧无孔，便有一层多孔阴极液扩散层与其直接接触，或者与之紧邻。氯化钠输入溶液的浓度约等于工作温度下饱和盐水的浓度，而离开阳极室的氯化钠溶液浓度约为18-24％(重量)，在稳态工作过程中不向阴极液添加水。以此方法能以约90-97％的电流效率制备出42-54％(重量)的氢氧化钠。

主权项

1、在70-110℃温度下，于包括被阳离子交换膜所隔开的阳极室和阴极室的电解槽中，电解氯化钠水溶液以制备氢氧化钠的方法，其中将较浓的氯化钠溶液连续引入阳极室、将较稀的氯化钠溶液连续排出阳极室、并连续从阴极室回收所产生的氢氧化钠溶液，其特征在于，使用至少由一层构成的离子膜作为阳离子交换膜，其中至少最接近阴极的材料是由四氟乙烯与通式：所示单体Z的共聚物，式中n为0、1或2，Y为F或CF₃，树脂中四氟乙烯对单体Z的摩尔比为7.6-8.2，在面向阴极液的侧面上，离子膜材料本身无孔，但在离子膜和阴极之间有一层直接与之接触或与之紧邻的多孔阴极液扩散层，该扩散层的孔隙率为10-99%，平均孔径为0.01-2000微米，该层的厚度为0.1-500微米；输入溶液中的氯化钠浓度接近于工作温度下饱和盐水的浓度，离开阳极室的氯化钠溶液的浓度为18-24%(重量)，在稳态工作过程中，除了从阳极室透过离子膜渗到阴极室的水之外，不再向阴极液添加水；从阴极室回收氢氧化钠浓度为42-45%(重量)的阴极液。