[发明专利]一种阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法

权利要求书

1.一种阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其包括以下步骤：

将浓度为20～40%的工业铬酸钠溶液和浓度为23～50%的重铬酸钠溶液进行混合制成阳极混合进料液，该阳极混合进料液中重铬酸钠和铬酸钠的体积比为1.5:1～5:1，将该阳极混合进料液通入阳极室；

将30-32%的氢氧化钠溶液和纯水进行混合配置阴极混合进料液，该阴极混合进料液为质量浓度27-30%的氢氧化钠溶液，将该阴极混合进料液通入阴极室；

接通直流电进行电解反应，当电解反应启动时，组成阳极混合进料液中的重铬酸钠为非该电解过程产生的重铬酸钠，组成阴极混合进料液中的氢氧化钠为非该电解过程产生的氢氧化钠，当电解反应连续进行后，组成阳极混合进料液中的重铬酸钠为该电解过程产生的重铬酸钠，组成阴极混合进料液中的氢氧化钠为非该电解过程产生的氢氧化钠；

控制电流密度为2～4kA/m²，电解反应温度为70～90℃，阴极室和阳极室的压差为200～500mmH₂O，阳极进料温度为50～85℃，阴极进料温度为55～90℃，电解反应后在阳极室得到重铬酸钠溶液和氧气，在阴极室得到氢氧化钠和氢气。

2.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：所述电解反应连续进行过程中，组成阳极混合进料液中的工业铬酸钠溶液的流量为80～400L/h，所述电解过程产生的重铬酸钠的循环流量为450～600L/h。

3.如权利要求2所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：所述电解反应连续进行过程中，组成阴极混合进料液的纯水流量为10～30L/h，所述电解过程产生的氢氧化钠溶液的循环流量为800～1000L/h。

4.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：所述阳极混合进料液中重铬酸钠和铬酸钠的体积比为3:1。

5.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：控制阴极室和阳极室的压差为400mmH₂O。

6.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：所述用于制成混合进料液的工业铬酸钠溶液中杂质离子的含量小于1.6wt%。

7.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：所述电解得到的重铬酸钠溶液直接喷雾干燥得到重铬酸钠产品；或进一步蒸发浓缩至质量浓度为75～77%，利用冷却结晶法制备重铬酸钠晶体。

8.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：电解反应启动时，组成阳极混合进料液中的重铬酸钠的制备方法包括步骤：

向阳极室通入pH为7-8的铬酸钠溶液；

向阴极室通入质量浓度为8～25%的氢氧化钠溶液；

接通直流电，控制电流密度为1200～3000A/m²，于30～70℃的温度条件下进行电解反应，在阳极室得到重铬酸钠溶液。

9.如权利要求1所述的阳离子膜电解法生产重铬酸钠的方法，其特征在于：阳极材料为含有金属Pt,Ir和Ta一种或几种的析氧电极，阴极材料为不锈钢或者镍，隔膜为一种全氟磺酸羧酸复合阳离子交换膜。