影響電解槽發展重要因素
發布者: 91麻豆视频環保(bǎo) 時間:2021/12/7 18:18:11
陰(yīn)、陽兩極間距是影響槽電壓的(de)重要因素之一。隨極間距(jù)增大,槽內歐(ōu)姆電(diàn)壓降增大,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(chóng)。現代電解(jiě)槽(cáo)采用各種措施以降低極間距,如采用擴散陽極、改性隔膜製成(chéng)零(líng)極距電解槽結構等。
電解液在電解槽內的停留時間,不僅(jǐn)影響設備的生產能力,而且在某些情況(kuàng)下(xià),會影響(xiǎng)電解過程的電流效率,如電解法製氯酸鈉,由於中間產(chǎn)物次氯酸(HClO)和次氯酸根離子(ClO3)間的化(huà)學(xué)反應速度非常緩(huǎn)慢(màn),如長時間留在電解槽內,不僅降低電解槽利用率,而且次氯酸根離子會在陽極表麵氧化,或在陰極表麵還原,降低電流效率(lǜ)。因此,現代(dài)電解槽設計力求(qiú)減(jiǎn)小容積,使電解液沿著電極快(kuài)速流過(guò)。如還需進一步進行反應,則(zé)可在電解槽外安裝獨立的化學(xué)反應器。
電解槽內電極以垂直(zhí)安(ān)裝較緊湊,導電(diàn)板連接容易,並利於(yú)降低氣泡效應。因在有氣體析出的電(diàn)極表麵(miàn)上常附有氣泡,會降低(dī)電極的工作表麵積。另外,在電極附近的溶液中也會充有氣泡,增大溶液電阻,這種現象稱“氣泡效應”。但在垂直電極表麵的附近,則(zé)可利用溶液中充氣度高、溶液密(mì)度低與上升速度快的特點,以形成電(diàn)解液的自然循環,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,電極形(xíng)狀以網狀(zhuàng)為多,它除(chú)了能增加工作表麵積(jī)外,也有利於氣(qì)泡逸出。
電解槽材料可以是鋼材(cái)、水泥、陶瓷等。鋼材耐堿,是應用廣(guǎng)泛的。對於腐蝕性強的電解液,鋼槽內部用鉛、合成樹脂或(huò)橡膠等襯裏。目前電(diàn)解槽正朝大容量、低(dī)能耗方向發展。複極式電解槽適於(yú)大型生產(chǎn),先後為電解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(miàn)的(de)串聯電解槽(外形(xíng)似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極(jí)出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本(běn)較高,但產品(pǐn)純度大,可直接生產(chǎn)百(bǎi)分之九十九點七(qī)以上純度的氫氣。