The oxidation of aqueous sodium sulphite solutions

• Published in: Chemical engineering science 1966-01, Vol.21 (6), p.559-572
• Main Authors: De Waal, K.J.A., Okeson, J.C.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0009-2509; 1873-4405
• DOI: 10.1016/0009-2509(66)85070-4

A method is suggested for the determination of the interfacial area between a gas and a liquid and of the surface renewal rate of this interface. This method is based upon the oxidation of a concentrated aqueous sulphite solution with gaseous oxygen in the presence of cobaltous sulphate as a catalyst. The oxidation reaction is first-order and the reaction velocity constant can be varied between 50—10,000 sec −1 by changing the catalyst concentration, the pH or the temperature. The energy of activation has been determined. The influence of some impurities and of some materials of construction has been investigated. The behaviour of copper as a catalyst is irregular; hence copper cannot be applied when the reaction is used for the determination of the contact area. Finally, some examples are given of the application of this method. On propose une méthode pour la détermination de la surface interfaciale gaz-liquide et du renouvellement de l'interface. Cette méthode est basée sur l'oxydation par l'oxygène d'une solution concentrée aqueuse de sulfite de sodium en présence de sulfate de cobalt comme catalyseur. La réaction d'oxydation est d'un ordre pseudo 1 et on peut modifier la constante de vitesse de 50 à 10,000 sec −1 par changement de concentration du catalyseur, du pH et de la température. L'énergie d'activation a été déterminée. On a étudié l'influence de quelques impuretés et de la nature des materiaux de construction de l'appareil. Il est difficile de prédire l'activité catalytique du cuivre; aussi son utilisation comme catalyseur n'est pas possible si on veut utiliser cette réaction pour la détermination de la surface interfaciale gaz-liquide. Finalement quelques exemples de l'application de cette méthode sont donnés. In dem nachfolgenden Artikel wird eine Methode zur Bestimmung der Grösse der Grenzfläche zwischen Gas und Flüssigkeit und der Grenzflächenerneuerung gegeben. Dieses ist die Oxydierung (mit gasförmigen Sauerstoff) von konzentrierten wässrigen Sulfitlösungen mit Kobaltsulfat als Katalysator. Die Reaktion ist erster Ordnung und die Reaktionsgeschwindigkeitskonstante kann man durch Annderung der Katalysatormenge, des pH, oder der Temperatur variieren zwischen 50 bis 10,000 sec −1. Die Aktivierungsenergie wird bestimmt. Ausserdem wird der Einfluss einiger Verunreinigungen und Materialien untersucht. Die katalytische Wirkung von Kupfer ist unregelmässig; deshalb kann dieses nicht gebraucht werden, wenn die Reaktion zur Bestimmung der Kontaktob