Введение к работе
Актуальность темы. Диоксид углерода - многотоннажный отход многих производств, поступающих в атмосферу в огромных количествах. В среднем выброс диоксида углерода в атмосферу природного происхождения составляет 72000х109 кг/год, антропогенного - 14000x109 кг/год. Как правило, хозяйственные циклы в значительной мере разомкнуты, и это приводит к большому числу отходов, загрязняющих атмосферу- Вовлечение выбрасываемого диоксида углерода во всевозможные синтетические процессы позволит решить проблему чистоты окружающей среды и получить ценные химические продукты, например, карбонаты металлов.
Электрохимические методы занимают видное место в производстве многих химических соединений. Преимущества электрохимических методов получения химических веществ обусловлены рядом факторов: возможностью получения чистых продуктов, относительной легкостью регулирования таких параметров, как плотность тока, напряжение. Кроме того, электрохимические методы отличаются высокой селективностью и низкой стоимостью оборудования.
Во многих случаях целесообразно осуществлять электросинтетические процессы при повышенных давлениях. Применение повышенных давлений позволяет интенсифицировать производство и снижать энергетические затраты. Таким образом, фактор повышенного давления в ряде случаев действует как катализатор.
Использование электрохимических методов получения химических веществ в совокупности с повышенными давлениями открывает новые перспективы там, где по условиям технологии требуется получение химических продуктов высокой чистоты. С этой целью можно проводить электролиз чистой воды, насыщенной газообразными соединениями под
давлением, без использования фоновых электропроводящих соединений.
Цель работы. Целью настоящего исследования является изучение кинетики электродных процессов при повышенных давлениях диоксида углерода для выявления наиболее оптимальных технологических параметров, обеспечивающих высокий выход конечного продукта.
Научная новизна. Впервые исследована возможность получения карбонатов цинка и никеля электрохимическим способом при использовании повышенных давлений диоксида углерода.
Установлено влияние давления диоксида углерода на электропроводность воды и разбавленных растворов хлорида натрия и карбоната калия в зависимости от температуры.
Показано влияние давления СОг на кинетику процессов, протекающих на цинке, никеле, меди, платине в воде и растворах электролитов, насыщенных диоксидом углерода под давлением.
Научная и практическая значимость. Теоретическое значение работы заключается в дальнейшем развитии теории электродных про цессов в условиях повышенных давлений газообразных веществ. Разра ботан метод получения чистых солей - карбонатов цинка и никеля, нахо дящих широкое применение в различных отраслях - в химической про мышленности, машиностроении, фармакологии, лакокрасочном произ водстве. Дано теоретическое обоснование предложенного оптимально^ режима получения карбонатов цинка и никеля.
Апробация работы. Диссертационная работа и отдельные ее разделы докладывались и обсуждались на Международного научном конгрессе студентов, аспирантов и молодых учены: "Молодежь и наука - третье тысячелетие", Таганрог: ТРТУ, 1996г;
научно-практической конференции "Наука и социальный прогресс", посвященной памяти Х.М. Фаталиева, Махачкала, 1995г; на XIII научно-практической конференции по охране природы Дагестана, Махачкала, 1S95r; ид IV региональной научной конференции "Химики Северного Кавказа - производству", посвященной памяти профессора О.А. Татасва, Махачкала, 1996г; VII Всероссийской студенческой конференции "Проблемы теоретической и окспери-менгальной химии", Екатеринбург, апрель, 1997г; Всероссийской конференции по физико-химическому анализу многокомпонентных систем, посвященной 100-латию со дня рс;кдения профессора А.Г. Бергмана, Махачкала, 1997г.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из сведения и трех глав, включает 59 рисунков и 10 таблиц. Список использованной литературы содержит 102 наименования.