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关于电解制氯酸盐的提问
草 莓镶籽员
2025/06/21
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IP:中国
关键词:氯酸盐,电解

目前关于电解氯化物制氯酸盐的成功案例很多 可以说是相当成熟了 但是相关的具体计算问题就比较落后 甚至几乎没有

以下几项是我未能找到的数据(以钾盐为例) 希望大家可以补充或解答

1.溶解度问题

在不同温度下氯化钾和氯酸钾都饱和的溶液里氯化钾和氯酸钾的占比

该溶液的密度

2.电解相关问题

怎样保证从氯化钾到氯酸钾过程中没有或者尽可能减少高氯酸钾产出

恒压情况下电解初期(饱和氯化钾)到稳定(氯化钾和氯酸钾都饱和溶液 假设氯化钾有及时补充)的电流曲线

3.电极相关问题

为防止产出的氯酸盐在阴极被还原 应减小阴极的面积 可以直接减小阴极表面积或者加入重铬酸盐形成氧化层减小真实面积 考虑到真实面积影响电流而且在阴极会产生氢气进一步减小真实面积的情况 电流会急剧的减小或者局部溶液由于电流热效应急剧发热 造成电能过剩和浪费

不考虑氢气影响下的最优阴阳极真实面积比例(正对单面电极)

4.副产物氢气的利用

此方法发热是比较严重的 常常会进行散热而并非加热 所以氢气不必拿来加热 考虑到氢气是由水放电产出的 可以温和氧化后冷却成水加入电解池内减少添加额外水引入的杂质

5.晶体的析出

在电解槽内由于电流热效应引起发热 在两电极之间的溶液温度会略高 产生的氢气气泡会扰动液体 会使得电极水平范围内的液体温度差相对不大(主要考虑温度对氯酸钾的溶解度影响)

考虑到氯酸根是阳极产物且会向阴极迁移 溶液内氯酸根的浓度不见得处处相同 可能是阳极和阴极间浓度大于其他 阳极浓度大于阴极

在种种条件影响下 氯酸钾是否能稳定在底部析出而并非电极间或阳极处

1年4个月前IP:湖南
944989
1楼

选择钌铱氧化物阳极并且降低电流密度,就几乎不会有高氯酸盐产生。


想要晶体在底部析出就很简单,电解槽深度大于电极长度,底部温度要低一些,晶体自然就在底部析出。

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评论(5)
1年4个月前IP:贵州
945005
2楼

利用氢气太有脑洞了,有实施方案吗?

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评论(4)
1年4个月前IP:广东
945009
3楼
引用某科学的超级屑发表于2楼的内容
利用氢气太有脑洞了,有实施方案吗?

可参考“氧阴极”,大抵就是阴极改为气体扩散电极然后通氧,可提高电解槽电效率,业余规模不如直接排空来得方便

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评论(1)
1年4个月前IP:河南
945085
4楼

但是相关的具体计算问题就比较落后 甚至几乎没有

=====

虽然不是这个专业的,但是我感觉你应该去查教科书或者电化学手册……

连文献都不用查。

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评论
1年4个月前IP:河北
945099
5楼
引用ZhengYun发表于4楼的内容
但是相关的具体计算问题就比较落后 甚至几乎没有=====虽然不是这个专业的,但是我感觉你应该去查教科书或者电化学手册……连文献都不用查。

不好意思 丢了范围 ,个人实验。个人实验跟工业差很多,不是很方便参考,这几个问题都偏向实际生产并非基本理论,可能是因为技术保密等原因说的很模糊,如电极面积真实比例从未提到过,而在同一本书上的高锰酸钾缺明确提出实际使用阴阳面积比1:10和1:150等

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评论
1年4个月前IP:浙江
945212
6楼

不妨业余条件下[就是不知道什么时候才算电解成功或完成下】


配置样1张阴离子隔膜,直接通过二氧化铅电极电解生成氯酸钠,因有离子膜隔离,很好的杜绝了在阴极被还原的困扰,还大大增加了电效率。

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评论(2)
1年4个月前IP:安徽
945215
7楼

有高氯酸钾好处理,直接将溶液讲到零度

它的溶解度非常低

而且一般不会产生太多

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