DOI: https://doi.org/10.20535/2617-9741.1.2020.207815

Електрохімічна утилізація розчинів хлориду натрію з отриманням хлоридів заліза

Яна Павлівна Крижановська, Ірина Миколаївна Макаренко, Микола Дмитрович Гомеля, Тетяна Олександрівна Шаблій

Анотація


У даній роботі були досліджені процеси електрохімічної переробки розчинів хлориду натрію з отриманням хлориду заліза (III) і лугу в трикамерному електролізері з аніонообмінною мембраною МА-41 і катіонообмінною мембраною МК-40 та в двокамернму електролізері з катіонообмінною мембраною
МК-40. Показано, що для підвищення концентрації хлориду заліза (ІІІ) в аноліті при відносно невисоких концентраціях розчину хлориду натрію доцільно в робочій камері поступово змінювати знесолені розчини на вихідні. Доведено,
що процес електролізу хлориду натрію в двокамерному електролізері з катіонною мембраною проходить ефективно на початковій стадії процесу за високих значень концентрацій в аноліті катіонів натрію. В подальшому за рахунок отруєння мембрани катіонами заліза процес припиняється. З’ясовано, що при використанні в анодній області залізної стружки, що контактує з анодом, вихід розчинного хлориду заліза не перевищує 15 % через випадання значної кількості оксихлориду заліза в осад при підвищенні рН до 5,1–5,7. Показано, шо підтримання в анодній області трикамерного електролізеру із залізним анодом при електролізі хлориду натрію рН на рівні 1–2 в аноліті дозволяє отримати концентрований розчин FeCl3 при високому виході за струмом як FeCl3 в аноліті, так і NaOH в католіті.


Ключові слова


хлорид натрію; хлорид заліза; електроліз; католіт; аноліт; трьохкамерний електролізер; двохкамерний електролізер

Повний текст:

PDF

Посилання


Gomelya M., Hrabitchenko V., Trokhymenko A., Shabliy T. Research into ion exchange softening of highly mineralized waters // Easten-Europen journal of Enterprise Technologies, 2016. 4/10 (82). Р. 4–9.

Epsztein R., Nir O., Lahav O., Green M. Selective nitrate removal from groundwater using a hybrid nanofiltration-reverse osmosis filtration scheme // Chemical Engineering Journal, 2015. 279. P. 372–378.

Gomelya M., Trohymenko A., Hlushko O., Shabliy T. Electroextraction of heavy metals from wastewater for the protection of natural water bodies pollution // Eastern-European Journal of enterprise technologies, 2018. 1/10 (91). P. 55–61.

Htira T., Cogné C., Gagniere E., Mangin D. Experimental study of industrial wastewater treatment by freezing // Journal of Water Process Engineering, 2018. 23. P. 292–298.

Ferry J., Widyolar B., Jiang L., Winston R. Solar thermal wastewater evaporation for brine management and low pressure steam using the XCPC // Applied Energy, 2020. 265.

Wenyi Deng, Yaxin Su, Weichao Yu. Theoretical calculation of heat transfer coefficient when sludge drying in a nara-type paddle dryer using different heat carriers // Procedia Environmental Sciences, 2013. 18. P. 709–715.

Chafi M., Gourich B., Essadki A., Vial C., Fabregat A. Comparison of electrocoagulation using iron and aluminium electrodes with chemical coagulation for the removal of a highly soluble acid dye // Desalination, 2011. 281. P. 285–292.

Трус І. М., Гомеля М. Д., Радовенчик Я.В. Спосіб концентрування розчинів лугу при електрохімічній переробці елюатів, що містять солі натрію // Східно-Європейський журнал передових технологій, 2013. 5/6 (65). С. 20–23.




ISSN: 2617-9741 (Print); ISSN: 2664-1763 (Online)