169260. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ezüstöt tartalmazó katalizátor elektokémiai előállítására
7 169260 8 Az ezüst leválasztás farádikus hatásfoka 80—90%-os és az árambevezetési feszültség S—15 V volt. Az elektromos energia szükséglet ezért 1,5 és 4,5 kWó volt minden kg termelt ezüstre vonatkoztatva. Mivel a fő anódos termék az oxigén, a 2. példa szerinti oldat egyre szegényedik ezüstben és ezzel szemben egyre dúsul ammóniumnitrátban. A rendszerbe ezért friss oldatot vezettünk be folyamatosan recirkuláltatva, amelynek ezüst tartalmát tömény ezüstnitrát-ammóniás oldattal pótoltuk (lásd a 3. ábra diagrammját). Az oldat akkor válik használhatatlanná, ha a mólokban kifejezett ammóniumnitrát koncentráció több, mint százszor nagyobb, mint a mólokban kifejezett ezüstnitrát koncentráció. Az eltávolított oldat ezüst tartalmát egy második elektrolizáló cellában nyerjük ki, amely azonos az 1. ábrán ábrázolttal. A visszanyerendő ezüst mennyisége mintegy 1%-a a termelt ezüstnek. Az elektrolizáló cella nagyobb termelékenysége katalitikusan aktív ezüstöt termel folyamatos munkamódszerrel 24 órán át dolgozva 300 kg naponta (ezért 10 mm2 látszólagos elektród oldatot használunk) és az éves termelés pedig több, mint 75 tonna fém ezüst. A gyártott ezüst katalizátorként felhasználva az 1. példában már megadott konverziós és szelektivitási értékeket adta az etilénoxid előállításnál az előző példával gyakorlatilag azonos gyártási körülmények mellett. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás - főleg etilénoxid előállítására alkalmas - 1500 A szemcseméretnél kisebb részecskenagyságú ezüst katalizátor előállítására, azzal jellemezve, hogy ezüstsó-oldatot pulzáló árammal, illetőleg időszakonként az áram-bevezetés megszakításával elektrolizálunk, mimellett az árambevezetés periódusa 3-10 másodperc közötti, az áram-megszakítás periódusa 3-60 másodperc közötti, az áram-bevezetés irányát pedig célszerűen minden 10—50 bevezetési és megszakítása periódusonként megfordítjuk, és az áram-bevezetés periódusa a fordított áramirányban 1-60 másodperc közötti. 10 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy ezüstsó-oldatként ezüstnitrátot, ezüstkloridot, ezüstszulfátot, ezüstacetátot és ezüstoxalátot alkalmazunk komplex-15 képző anyag, célszerűen ammónia jelenlétében. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az ezüstsó-oldat koncentrációt 0,1-10 g Ag/liter, között választjuk meg. 20 4. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a használt ezüst grammatomjára számítva 3-50 mól komplexképző anyagot használunk. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljá-25 rás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az ezüstsó-oldat pH-ját puffer oldattal 9-12,5 közötti értéken tartjuk. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az 30 elektrolízist 10-40C0 hőmérsékleten végezzük. 7. Az 1—6. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a potenciál értékét -500 és -1500 mV közöttire választjuk, a 35 telített kalomel elektródhoz viszonyítva. 8. Az 1—7. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy 0,1—0,5, előnyösen 0,2-0,3 amp/cm2 áramsűrűséget alkalmazunk. 5 rajz, 5 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 774089 - Zrínyi Nyomda 4