Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Войти

Все материалы форума размещены в ознакомительных целях. Администрация сайта не несет ответственности за их содержание и последствия их практического применения. Ответственность за содержание материалов несут их авторы.
Правила для пользователей Пиротека
Страниц: « 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 »   Вниз
  Печать  
Автор Тема: Электролиз хлоратов/перхлоратов, оборудование  (Прочитано 153323 раз)
iz

Пирорепутация: +0/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 39
« Ответ #1020 : 05 Ноябрь 2015, 15:00:55 »

народ, пока вы изобретаете велосипед, мой сосед спокойной получает хороший выход на графите. так же можно купить специальный графит марки ЭДГ-6, который специально предназначен для электролиза в условиях сверх агрессивной среды. у нас под заказ за 300 грн/кг. что делает цену 1 электрода (20см весит до 100 грамм) вполне приемлемой, даже с учетом замены раз в 2-3 месяца. дешевле только купить ХК напрямую. Учитывая то, что и графит и сделанные вами электроды придется (рано или поздно придется заменить), возникает вопрос: а что заменить дешевле и быстрее? достать из ящика очередной электрод или снова работать с ЯДОВИТЫМИ солями и их растворами (может еще и не получиться с первого раза как показывают предыдущие посты). опять же. чисто мое мнение. если заморачиваться с титан-марганцевыми, свинцовыми и.т.д. электродами то уж использовать их "более выгодно", а не для получения веществ которые сгорят с серой или алюминиевой пудрой.

я не имею ничего против ваших действия по изготовлению электродов - наука - двигатель жизни. и интересно иногда почитать о достижениях. я все понимаю.
инфо по графиту написал для тех, кто хочет перейти от теории к практике получения ХК и ПХК в достаточных количествах без лишних проблем.
 

    Суть в том что мы и изобретаем велосипед для производства перхлоратов, хлорат и так гоним на графит, да и куда нам столько хлората, перхлорат то ценнее и безопаснее
inksde

Пирорепутация: +0/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 80
« Ответ #1021 : 05 Ноябрь 2015, 18:41:46 »

сразу оговорюсь:
1. это сообщение не имеет никакого прямого отношения к предыдущему сообщению
2. при плавке речь идет только о хлорате калия или реакции которая потом подразумевает перевод в хлорат калия из соли другого щелочного металла. скорее всего с натрием так же, только т.пл уточнять.

хлорат преспокойно переводится в перхлорат при плавлении с очень достойным выходом. остатки из маточника идут на вторую плавку. методология призвана облегчать процессы, а не усложнять. но пытливы ум всегда пытается усложнить процесс познания :pardon:

надеюсь не офтоп, может кому то пригодится что то из этих слов.
я как то заморачивался электролизом с полгода, где то. была информация к размышлению такая, что к ближе к концу цикла, когда концентрация хлорида Ме составляет 1/8 от концентрации хлората Ме в этом растворе, то есть, примерно <=10%, то идет в основном процесс окисления хлората в перхлорат. Вид материала электрода, конкретно в этом случае, играет роль, только когда идет речь о выходе и КПД за единицу времени. Окисление гипохлорита замедляется и образование перхлората идет до тех пор, пока в р-не присутствует свободный хлор или его источник. Это достигается путем добавления в реактор р-ра первоначального хлорида с такой скоростью, что бы концентрация его в реакционной массе составляла не более 10% (например добавлять приготовленный заранее 0.1 моль раствор первоначальной соли (NaCl/KCl/ и т.д.) при испарении р-ра из-за нагрева и в процессе реакции. (ну как обычно добавляют воду раз в 4-5 часов, смотря у кого какие условия реакции) наблюдение: хлор становится практически "не летучим" по сравнению с началом цикла и запах слабо уловим.

Это еще подтверждается наглядными примерами, когда в конце цикла плохо растворимый перхлорат калия (KClO4) выпадает осадком из красивых тонких белых игл, длиной до 30мм уже при комнатной температуре! (возможно растворимость его понижается присутствием в р-ре другой соли хлора, по типу "высаливание". Возможно, что первичная "игловидная форма" (не характерная для хлоридов, хлоратов щелочных металлов) обусловлена процессом сокристаллизации солей. немного почитать об этом можно в книжке, кому лень - вот немного навскидку)

Сокристаллизация – это процесс соосаждения микрокомпонента с кристаллическими осадками, при котором микрокомпонент распределяется по всему объему твердой фазы, участвуя в построении кристаллической решетки макрокомпонента. При этом образуются смешанные кристаллы (твердые растворы) – но это не механическая смесь ионов, атомов, молекул, а все они являются равноправными участниками в построении кристаллических решеток. Впервые правило соосаждения было сформулировано Фаянсом в 1913 г. Но, опять же оговорюсь, это явление может и не применимо к этой ситуации. Это только размышления. Может кому то пригодится, от чего оттолкнуться.

Еще одна причина пл которой я поверил в акт сокристаллизации - это тот факт, что кристаллизация происходит в сильно щелочной среде (скорее всего гидроксида или гипохлорита), а самое главное - после перекристаллизации из чистого растворителя, перхлорат кристаллизуется в свою обычную форму "пластиночек - табличек".
Ситуация типична для окончания процесса электролиза реакционной массы с короткими циклами (при котором,в среднем, электролиз ведут по 12 часов (цифра выбрана специально для удобства расчетов), после чего раствору дают отстояться (удалив предварительно из него электроды) 4-6 часов при комнатной температуре, фильтруют* от загрязнений, добавляют недостающий объем жидкости, после чего продолжают цикл пока M не будет равно 12*N, где N = количество повторений, а М необходимое количество ампер/часов электролиза при которых будет достигнут предполагаемый выход хлората или перхлората в граммах. Высчитывается по формулам, исходя из площади электрода, материала электрода, силы тока и концентрации соли. Всего уже не соберу в кучу. По моему формулы в этой ветке даже.

*После 6 часов отстаивания, реакционную массу фильтруют от осадка загрязнений (если электролиз р-ра KCl уже ведется в общей сложности более 50 часов, то на фильтре остаются еще и упомянутые "иголки"). Пока не забыл - пару слов об угольной пыли для тех, кто делает электролиз на графитовых электродах, особенно куски контактов тролейбусных. Графитовые электроды выкрашиваются, особенно если не "заботиться" о том, что б температура реакционной массы не повышалась выше 50 оС. Графитовая крошка - очень мелкий порошок, который даже проходит через фильтровальную лабораторную бумагу, хотя и частично. Если кто-то фильтровал соли меди, например ее оксалат - поймет о чем я. Поэтому угольную пыль нужно фильтровать дважды, желательно через 2 слоя такой бумаги либо применять какие то специальные фильтры. Те кто делают электролиз хлорида Натрия, в надежде что придется фильтровать меньше, все равно необходимо это делать. Эта очень мелкая графитовая пыль очень активна, и с легкостью восстанавливает продукты электролиза, понижая выходы довольно ощутимо. Так же в состав графитовой пыли, в зависимости от типа и марки используемого графита, могут входит оксиды металлов, металлы, полимеры и другой мусор, который в условиях агрессивной среды реакционной массы может быть очень активным восстановителем или окислителем, обращая некоторые процессы против вас. Известно, что для повышения выхода хлората, смесь нужно нагреть, переводя тем самым гипохлорит в хлорат. Не в коем случае не проводите нагревание р-ра ДО фильтрации от загрязнений! Угольная пыль уже при 60 оС прекрасно восстанавливает продукты реакции в р-ре, что видно по обильному газовыделению.

Для тех же, кого выход более 25 грамм за 1*N цикл с 500 мл реактора не интересует все выглядит просто и укладывается в 2 предложения.
6 батареек, ложка нержавейка и банка с водой. соли по вкусу и зарядка от сотового. ну и энтузиазм. следить не обязательно, только воду доливай раз в пару дней.
достали из р-ра нужный хлорат (или перевели в нужный), сушим и сразу плавим и греем еще немного, получаем перхлорат.
т пл. хлората 355, т. пл перхлората 450. между 350 и 400 происходит обильное выделение О2 и вещество пенится и высыхает. дальше греть не стоит. перекристаллизация и все. все характеристики соответствуют перхлорату.
к сожалению по поводу титаново/марганцевых или свинцовых электродов сказать ничего не могу, не занимался плотно. из-за нежелания работать с опасными веществами. да и сведения об получении хоть куда то более менее пригодных экземпляров на форумах описаны весьма расплывчато  и как правило оканчиваются на стадии "вышло, но не совсем то, и не совсем так, но немного поработало + теоретическая работа над ошибками". к огромному сожалению, получить х.ч. или хотя бы ч. перхлорат практически не возможно в условиях кустарного электролиза. чистота хоть и достигается многократной перекристаллизацией, но примеси хлорида и хлората и чего то там еще в нем будут. а в этом случае нельзя ручаться за его "стабильность". его "нестабильность" может дорого обойтись в самый неожиданный момент.

При проведении работ по электролизу рекомендовано следовать некоторым правилам. Конечно, все знаю и тысячу раз читали.
По электролизу:
Не проводить электролиз в жилом помещении. Не проводить электролиз неизвестных солей, а особенно Хлорида аммония и не идентифицированной органики. Нельзя работать (греть, растирать, смешивать, есть и т.д.) с большими или умеренными количествами неизвестного вещества, полученного в процессе электролиза, запрещенного предыдущим пунктом. Не проверять запах, вкус и температуру выделяющегося газа или реакционной массы путем всовывания своего (или чужого) органа обоняния или осязания в емкость с реакционной массой. Не находиться в помещении с реактором (при больших объемах особенно) длительное время, а только для проверки состояния (типа не сидеть с открытым ртом возле бурлящей газом банки). Обязательно использовать вентиляцию. Любую, которая есть. Запрещено работать с химическими веществами в нетрезвом состоянии, это касается и электролиза. Не спасть и не есть в помещении, где ведется электролиз. После окончании работ следует убрать рабочее место, очистить/нейтрализовать щелочи/кислоты, твердые или жидкие побочные продукты реакции и отходы. Не сливать в канализацию кислоты/щелочи (тем более концентрированные). Не оставлять после себя химические вещества которые могут причинить вред другим людям, пусть и не намеренно. Если вы делаете это дома и есть ребенок, то вы рискуете и его здоровьем в том числе. Следует быть втройне бдительным и аккуратным.
По сушке-плавке:
При работе с хлоратом калия нельзя забывать, что это очень сильный окислитель. В сухом виде не смешивать с органическими веществами, а так же с неорганическими веществами, реакция которых с хлоратом калия при данных условиях не известна либо непредсказуема. За исключением тех случаев, когда перемешивание подразумевает дальнейший эксперимент. Хлорат калия образует очень чувствительные смеси, работа с которыми требует наличия средств защиты глаз, а желательно и органов дыхания. Особенно это касается случаев смесей с активными металлами (в основном алюминиевая/магниевая пудра  :spiteful:), неметаллами (в основном уголь и/или фосфор и/или сера). В некоторых случаях при разложении хлората калия может выделяться диоксид хлора, вдыхание которого крайне не рекомендуется и может привести (и приведет, не сомневайтесь) к сильному раздражению дыхательных путей, а в больших концентрациях и к общему отравлению организма. Сушку и плавку хлората нужно проводить в стеклянной, фарфоровой или на худой конец в эмалированной посуде. Фарфоровый тигель для этого идеально подойдет. При плавлении/сушке не допускайте образования смеси хлората калия с другими веществами, тем более органическими. Например, сушка хлората калия на фильтровальной бумаге - это смесь ХК и у пропитанной им же целлюлозы. Нужна только искра...
Тоже важно (но можно пропустить):
Не забывать следить за тем, что бы никто посторонний (или домашний) не сделал того, что запрещено и вам предыдущими пунктами правил. Никому не рассказывать о том, что вы дома или (или в другом месте) занимаетесь химией, особенно упоминать слова "электролиз", "делать хлорат", "варить". Тем более в разговоре нельзя упоминать для чего он вам, что, как и когда вы собираетесь с ним сделать. Не упоминать (перечислять) в разговоре список веществ, хранящихся у вас дома, в гараже, а так же в/возле любой другой собственности, которая принадлежит вам или находится в вашем владении/распоряжении. Если вы не следуете выше упомянутым правилам, то возрастает риск попасть в "поле зрения" органов, что значительно хуже, чем простое обнаружение "разрешенных веществ" у вас дома. Не допускайте работу с прекурсорами и их хранение любых из них в принадлежащей вам собственности. Старайтесь готовить "петарды" непосредственно перед/или незадолго до использования. Избегайте при этом людных и общественных мест. Никогда не теряйте бдительность.
 
Я никого не пытаюсь учить, и тем более, не указываю, как и что правильно делать. Это от меня в развитие темы для интересующихся.
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1022 : 10 Декабрь 2015, 10:36:39 »

Ну попробовал я NaCL так разложить. Пропускал 5В часов 10. I=0,5A раствор разогревался не выше 40С.
Потом дал отстояться (не фильтровал). р-р стал совершенно прозрачный , характерно вонял NaCLO. Взял пробу - прилил HCL - газ пошел сильно (закипел), но не CL (прозрачный) - какой-то оксид хлора. Потом р-р кипятил, выпарил, пока не начал оседать NaCL. В р-ре, который остался по моим расчетам должен был находиться NaCLO3, подсыпал KOH, остудил - ничего не выпало. Что не так?
NIUS
Пиротехник*

Пирорепутация: +33/-4
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 1786
« Ответ #1023 : 10 Декабрь 2015, 12:29:39 »

От площади электродов зависит, времени нужно не 10 часов, а суток5—6 , ну и ток подобрать правельно.
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1024 : 10 Декабрь 2015, 21:36:58 »

электроды - троллейбусная щетка, распиленная на 2 части. I=0,5...0,8A.  Выключать можно на ночь?
NIUS
Пиротехник*

Пирорепутация: +33/-4
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 1786
« Ответ #1025 : 10 Декабрь 2015, 23:39:56 »

электроды - троллейбусная щетка, распиленная на 2 части. I=0,5...0,8A.  Выключать можно на ночь?
анод должен быть квадратов 60, катод можно чууть меньше из нержавейки,  ток нужно ампера 2 , щётка твоя не выдержит и суток, иши моторные щёдки не мение 60 квадратов.  И я не писал что нужно отключать, тогда ещё дольше, через раствор нужно прокочать ампер 120 примерно, уж пешу по памяти, это для литровой банки, банка втазике с холодной водой.
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1026 : 20 Декабрь 2015, 16:02:52 »

Если я пропускаю ток через NaCL, то потом лучше добавлять KOH или KCL?  И лучше после электролиза с начало кипятить потом подсыпать или наоборот?
ФхФ
Administrator

Пирорепутация: +64/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 3724
« Ответ #1027 : 20 Декабрь 2015, 19:11:37 »

если есть KCl то лучще уж его электролизу подвергунть :)
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1028 : 21 Декабрь 2015, 11:36:27 »

Ща поржете наверное. )) Решил опыт сделать - электролиз NaCL (KCL не портить)  на электродах из дисков от винчестера.  Прочитал , что покрытие из двуокиси хрома... Диск на "+" через 12 часов начал растворяться, на дне выпадает белый осадок. Но из чего сделан диск - не нашел. Кто что-нибудь знает про это?
ФхФ
Administrator

Пирорепутация: +64/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 3724
« Ответ #1029 : 21 Декабрь 2015, 11:41:38 »

алюминиевые они  :biggrin:
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1030 : 21 Декабрь 2015, 14:39:39 »

Нет. Очень напоминают стекло, очень жесткие, звенят как хрусталь, можно не значительно деформировать.???  ...Осадок далее набирается , жидкость прозрачная. Что за металл?? При выключении булькать перестает - Mg , AL - не обнаружены. Fe и Cu - судя по цвету и осадку - отсутствуют.
ФхФ
Administrator

Пирорепутация: +64/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 3724
« Ответ #1031 : 21 Декабрь 2015, 14:50:09 »

В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски -1_
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1032 : 21 Декабрь 2015, 16:09:21 »

Да, я это читал. Разделительное кольцо между дисков и их крепеж на оси - аллюминь. То что выпадает - на гидроксид AL или алюминат вообще не похоже, может чуть смахивает на ALCL3
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1033 : 22 Декабрь 2015, 17:40:20 »

Ну в конце получилось вот что:  взвесь - похожа на снег из светло-серых и белых хлопьев. В воде не растворимы (или очень плохо). При добавке электролита (H2SO4 30%) р-р становится более прозрачным и осаждается белый порошок. Растворяется только внутреннее содержимое диска, фольга с поверхности просто ломается и плавает. Гипохлорид в р-ре не обнаружен.  И что это может быть?
По идее , если край как-то закрасить, мож получится что-то нормальное...
NIUS
Пиротехник*

Пирорепутация: +33/-4
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 1786
« Ответ #1034 : 22 Декабрь 2015, 18:25:10 »

И что, это всё по теме? Флуд один и только.
Darknew
Специалист

Пирорепутация: +7/-0
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 675
« Ответ #1035 : 28 Декабрь 2015, 04:40:41 »

учитывая слой в доли микрона, особо путнего ничего не выйдет к сожалению
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1036 : 03 Январь 2016, 14:03:38 »

Да диски не подходят. Выяснил, что они из сплава AL + Mg, а на "-" слой через пару дней начинает пучиться и слезать. 
...Если электролиз делается на холоде (-5 -10) , ХК может образовываться? Или можно смело графит фильтровать и выбрасывать?  На электродах налета не вижу.
ФхФ
Administrator

Пирорепутация: +64/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 3724
« Ответ #1037 : 03 Январь 2016, 19:44:08 »

Да вся фишка в электролизе, что в отличии от классического опыта Бертолле, где через горячий КОН пропускался Cl
тут тоже самое происходит в момент отщепления  хлора от соли, тут те образуется и хлор и щелочь и прямо тут неотходя от электрода и происходит указанная реакция
Lx

Пирорепутация: +0/-1
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 238
« Ответ #1038 : 07 Январь 2016, 10:17:52 »

Есть тут вопрос далее.  Электролиз начал 01.01 (темпир -5  -8, емк герметична) . В 1000 мл содержалось 210г KCL + 10Г NaCL . Снял с электролиза 06.01 (5в 2,5А) Профильтровал - стал совершенно прозрачным, запах очень слабый, не хлор. ?? Графиты почти не разрушились. Упарил до 600мл . Что-то выпадать стало слишком резко, сколько должно примерно выпасть??
Pirokiller
Пиротехник*

Пирорепутация: +6/-3
Оффлайн Оффлайн

Сообщений: 836
« Ответ #1039 : 06 Февраль 2016, 14:14:51 »

И так электрод из двуоксиси свинца на титане с оксидно кобальтовой подложкой работает.Покрытие идеальное.Отработал часа 4 в растворе электролита акамуляторного.Вопрос в том сколько времени такой электрод продержиться не деградировав.Ибо переходной слоий титан-оксид кобальта со временем увеличивает сопротивление.Но такой электрод весьма дешев выходит по сравнению с диоксидом олова с сурьмой.Вместо оксида кобальта можно использовать диоксид марганца,но он хуже в этом плане.

Вобщем выволд: если покрытие из диоксида свинца сдохнет раньше чем сопротивление станет слишком большим,что напряжение придеться повышать до 10 вольт,то этот оксид олова не нужен.Если же нет,то оксид олова желателен.Но если со всем денег нет,то можно сделать и оксидом марганца и кобальтом.
Страниц: « 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 »   Вверх
  Печать  

Powered by SMF 2.0.13 | SMF © 2006-2008, Simple Machines LLC

© 2018 piroforum.info Копирование материалов сайта запрещено.