问题描述:
离子膜电解槽理论分解电压多少;理论交流电耗多少
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离子膜电解槽理论分解电压多少;理论交流电耗多少
杂质越多,电耗越大 离子膜电解槽是离子膜制碱生产工艺中的关键设备,它的作用是将进入的合格的二次精制盐水经通电电解,生产出低盐、高浓度的氢氧化钠产品,同时得到联产品氯气和氢气。 离子膜法电解,是用阳离子交换膜将电解槽隔成阳极室和阴极室,这层膜只允许钠离子穿透,而对氢氧根离子起阻止作用,另外还能阻止氯化钠的扩散,从而达到生产低盐、高浓度氢氧化钠产品的目的。 离子膜法电解槽有单极式和复极式两种,它们都是有若干个电解单元所组成,每个单元都是有阴极、阳极、离子交换膜、槽框组成。我厂采用的是旭化成强制循环电解槽。 三、离子交换膜 我厂使用的是全氟羧酸、磺酸复合离子膜,它主要由磺酸层、羧酸层和增强网布组成,膜厚250--350μm,羧酸层厚35--90μm。靠近阴极侧的羧酸层为阻挡层,具有阳离子选择渗透性,电流效率高低关键取决于该层,靠近阳极侧的磺酸层具有高离子传导性,电压高低关键取决于该层。聚四氟乙烯织物为膜中骨架,主要为了提高膜的强度。膜两面的无机物涂层主要是为了使电解槽产生的气体能快速逸出。 离子交换膜是离子膜法制碱的核心,它必须具有下列特性: ⑴、优良的化学稳定性,必须耐氯气、次氯酸盐、氯酸盐、烧碱的腐蚀; ⑵、具有低电阻以降低槽电压; ⑶、具有优良的渗透选择性,在制取高浓度氢氧化钠时具有较高的电流效率。 ⑷、应保持膜的物理、机械稳定,外形尺寸不变。 四、生产原理 在生产烧碱的离子膜工艺中,在阳极和阴极间安装选择性阳离子交换膜,在盐水通过阳极液室循环,烧碱通过阴极液室循环的时候进行电解。根据下述反应,在阳极室产生氯气,在阴极室产生氢气和烧碱。 阳极:2Cl→Cl2+e 阴极:2H2O+2e→H2+OH- 总反应:2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2+H2 在阳极室NaCl被电离成Na+和Cl-,Cl-在阳极表面放电后变成氯气,同时,Na+通过离子交换膜迁移到阴极室。在阴极室,水变成H+和OH-,Na+和OH-结合生成烧碱。上述的主反应基本上与传统的隔膜工艺相同,但在离子膜工艺中,由于电解液完全被隔开以及钠离子的选择性渗透,所以可得纯净的烧碱。