影響電(diàn)解槽發展重要因素
發布(bù)者: 久久久精品韩国日本国产環保 時間:2021-12-7 18:18:11
陰、陽(yáng)兩極間(jiān)距是影響槽電壓(yā)的重要因素之一。隨極間距增大,槽內歐姆(mǔ)電壓(yā)降增大,槽電壓升高。尤其是在大電流工作時,這種電壓損失更為嚴重。現代電解槽采用各種措(cuò)施以降低極間距,如采用擴散陽極、改性隔膜製成零極距電(diàn)解槽結構等。
電解液在電解槽內(nèi)的停留時(shí)間(jiān),不(bú)僅影響設備的生產能力,而且在某些情況(kuàng)下,會(huì)影響電解過程的電流效率,如電解法製氯酸鈉,由於中間產(chǎn)物次(cì)氯酸(HClO)和次(cì)氯酸根離子(zǐ)(ClO3)間的化學(xué)反應速度非常緩慢,如長時間留(liú)在(zài)電解槽(cáo)內,不僅(jǐn)降低電解槽(cáo)利用率,而且次氯酸根離子(zǐ)會在陽極表麵氧化,或在陰極表麵還原,降低電流效(xiào)率。因此,現代電解槽設計(jì)力求減小容積,使電解(jiě)液沿著電極快速流過。如還需進一步(bù)進行反應,則可在電解槽外(wài)安裝獨立的化學反應器。
電解槽內電極以垂直安裝較緊湊,導電板連接容(róng)易,並利於(yú)降低氣泡效應。因在有氣體析出的電極表麵上常附有氣泡,會降低電極(jí)的工(gōng)作表麵積。另外,在電(diàn)極附近的溶液中也會充(chōng)有氣泡,增大溶(róng)液電阻,這種現象稱“氣泡效應”。但在垂直電(diàn)極表麵的附近,則(zé)可利用溶液中充氣度高、溶液密度低與上升速度快的特點,以形成電(diàn)解液的自(zì)然(rán)循環,使氣泡加速離開電極表麵,減輕氣泡效應。當垂直電極用作氣體電極時,電(diàn)極形狀(zhuàng)以網狀為多,它除了能增加工作(zuò)表麵積外,也有利於氣泡逸出。
電解槽材料可以是鋼材(cái)、水泥、陶瓷(cí)等。鋼材耐堿,是應用廣泛的。對於腐蝕性強的電解液(yè),鋼槽內部用(yòng)鉛、合成樹脂或橡膠等襯裏。目前電解槽正朝大容量、低能耗方向發展。複極式電解槽適(shì)於大型生產,先後為電解(jiě)水和氯堿工業所采用。
水電解製氫電解槽多采用鐵為陰極麵,鎳為陽極麵的串聯電解槽(外形似(sì)壓濾機)來電解苛性鉀或(huò)苛(kē)性鈉的水溶(róng)液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該(gāi)方法成本較高,但產品(pǐn)純度大,可直接生產百分之九十九點七以上純度的氫氣。