Электролитическая ячейка с ионной мембраной в основном состоит из анода, катода, ионообменной мембраны, каркаса электролитической ячейки и проводящего медного стержня. Элементарные ячейки объединяются последовательно или параллельно, образуя полный комплект оборудования. Анод изготовлен из титановой сетки и покрыт оксидами титана и рутения для повышения коррозионной стойкости и эффективности, а катод изготовлен из никеля; Ионообменные мембраны (например, катионообменные мембраны) избирательно пропускают ионы натрия и изолируют анодные и катодные отсеки.

Мембранный электролизер способен осуществлять электролиз соли и воды для получения газообразного хлора и каустической соды, а затем производить отбеливатель гипохлорит натрия для бытового или промышленного использования.

Принцип работы и применение

На основе селективной проницаемости катионообменных мембран при электролизе насыщенного солевого раствора на аноде образуется газообразный хлор, на катоде выделяется газообразный водород, а гидроксид натрия выводится через катодную камеру, что значительно повышает чистоту продукта. Эта технология широко используется в хлорщелочной промышленности для снижения энергопотребления и загрязнения.

Технологическое развитие и совершенствование

Оптимизация материала: технология нанесения анодного покрытия (например, запатентованные методы нанесения покрытия) увеличивает срок службы и эффективность электрода, а также снижает содержание примесного газа.

Модернизация оборудования: Биполярные электролитические ячейки с высокой плотностью тока повышают производительность и стабильность за счет естественной циркуляции.

Ход локализации: Отечественные электролизеры с ионообменными мембранами постепенно приближаются к импортному оборудованию по энергопотреблению, выходу по току и другим показателям, поддерживают трансформацию полюсной сетки и длительную эксплуатацию.

Контроль и управление процессами

Эксплуатация электролитических ячеек требует строгого контроля таких параметров, как температура, концентрация соли и скорость потока, а также оптимизации автоматического управления для поддержания стабильного производства. Например, катодную камеру необходимо дополнить раствором NaOH для повышения проводимости без ущерба для чистоты.