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采用不同的電解液時電解槽的結構選擇

2013
02-27

10:44:14

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來源:
        中國化工機械設備網整理采用不同的電解液時,電解槽的結構也有所不同。      

       水溶液電解槽分有隔膜和無隔膜兩類。一般多用隔膜電解槽。在氯酸鹽生產和水銀法生產氯氣和燒堿時,采用無隔膜電解槽。盡量增大單位體積內的電極表面積,可以提高電解槽的生產強度。現代隔膜電解槽中的電極多為直立式。電解槽因內部部件材質、結構、安裝等不同表現出不同的性能與特點。

       水溶液電解槽的形式,可分為隔膜電解槽和無隔膜電解槽/兩類。隔膜電解槽又可分為均向膜、離子膜及固體電解質膜等形式。無隔膜電解槽又分為水銀電解槽和氧化電解槽等。

       多用于制取低熔點金屬,其特點是在高溫下運轉,并應盡量防止水分進入,避免氫離子在陰極上還原。制取金屬鈉時,由于鈉離子的陰極還原電位很負,還原很困難,必須用不含氫離子的無水熔融鹽或熔融的氫氧化物,以免陰極析出氫。

      電解槽的高溫可以通過改變電極間距,將歐姆電壓降所消耗的電能轉變為熱能來達到。電解熔融氫氧化鈉時,槽體可用鐵或鎳,電解含有氯化物的熔融電解質時常由于原料中不可避免地帶入少量水分,會使陽極生成潮濕的氯氣,對電解槽的腐蝕/作用很強。電解熔融氯化物的電解槽,一般用陶瓷或磷酸鹽材料,而不受氯氣作用的部位可用鐵。熔融鹽電解槽中的陰、陽極產物,同樣要求妥善隔開,而且應盡快由槽中引出,以免陰極產物金屬鈉長時間飄浮在電解液表面,會進一步與陽極產物或空氣中的氧起作用。

      由于非水溶液電解槽在制取有機產品或電解有機物時,常伴隨有各種復雜的化學反應/,使其應用受到限制,工業化的不多。一般采用的有機電解液,電導率低,反應速度也小。必須采用較低的電流密度,極間距盡量縮小。采用固定床或流化床的電極結構有較大的電極表面積,可提高電解槽生產能力。
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