سلول الکترولیتی غشای یونی عمدتاً از یک آند، یک کاتد، یک غشای تبادل یونی، یک قاب سلول الکترولیتی و یک میله مسی رسانا تشکیل شده است. سلول‌های واحد به صورت سری یا موازی ترکیب می‌شوند تا یک مجموعه کامل از تجهیزات را تشکیل دهند. آند از توری تیتانیومی ساخته شده و با اکسیدهای تیتانیوم و روتنیم پوشش داده شده است تا مقاومت در برابر خوردگی و راندمان را افزایش دهد، در حالی که کاتد از نیکل ساخته شده است. غشاهای تبادل یونی (مانند غشاهای تبادل کاتیونی) به طور انتخابی به یون‌های سدیم اجازه عبور می‌دهند و محفظه‌های آند و کاتد را ایزوله می‌کنند.
سلول الکترولیز غشایی قادر به الکترولیز نمک و آب برای تولید گاز کلر و سود سوزآور است و سپس هیپوکلریت سدیم سفیدکننده خانگی یا صنعتی تولید می‌کند.
اصل کار و کاربرد
بر اساس نفوذپذیری انتخابی غشاهای تبادل کاتیونی، هنگام الکترولیز محلول نمکی اشباع، گاز کلر در آند تولید می‌شود، گاز هیدروژن در کاتد آزاد می‌شود و هیدروکسید سدیم از طریق محفظه کاتد تخلیه می‌شود و به طور قابل توجهی خلوص محصول را بهبود می‌بخشد. این فناوری به طور گسترده در صنعت کلرآلکالی برای کاهش مصرف انرژی و آلودگی استفاده می‌شود.
توسعه و بهبود فناوری
بهینه‌سازی مواد: فناوری پوشش آند (مانند روش‌های پوشش ثبت‌شده) عمر و راندمان الکترود را بهبود می‌بخشد و میزان گاز ناخالصی را کاهش می‌دهد.
ارتقاء تجهیزات: سلول‌های الکترولیتی دوقطبی با چگالی جریان بالا، ظرفیت تولید و پایداری را از طریق طراحی گردش طبیعی بهبود می‌بخشند.
پیشرفت بومی‌سازی: الکترولیزرهای غشای تبادل یونی داخلی به تدریج از نظر مصرف برق، راندمان جریان و سایر شاخص‌ها به تجهیزات وارداتی نزدیک می‌شوند و از تبدیل شبکه قطب و عملکرد طولانی مدت پشتیبانی می‌کنند.
کنترل و مدیریت فرآیند
عملکرد سلول‌های الکترولیتی نیازمند کنترل دقیق پارامترهایی مانند دما، غلظت نمک و سرعت جریان و بهینه‌سازی کنترل خودکار برای حفظ تولید پایدار است. به عنوان مثال، محفظه کاتد باید با محلول NaOH تکمیل شود تا رسانایی بدون تأثیر بر خلوص افزایش یابد.
زمان ارسال: ۱۴ مه ۲۰۲۵