Lineáris mechanizmusok, elektromos hajtások használata elektrolízisüzemekben, különböző típusú elektrolizátorok. Mechanizmusok elektrolizátorokhoz

Az elektrolízist széles körben alkalmazzák az iparban, például alumínium (RA-300, RA-400, RA-550, stb. Sütőanódos készülékek) vagy klór (Asahi Kasei ipari üzemek) előállítására. A mindennapi életben ezt az elektrokémiai folyamatot sokkal ritkábban alkalmazták, például egy Intellichlor medence elektrolizálót vagy egy Star 7000 plazmahegesztő gépet. Az üzemanyag, a gázdíjak és a fűtés költségeinek növekedése gyökeresen megváltoztatta a helyzetet, Otthon népszerű vízelektrolízis. Fontolja meg, hogy milyen eszközök vannak a víz felosztására (elektrolizátorok), és mi a kialakításuk, valamint hogyan készítsen egyszerű készüléket saját kezével.

Mi az elektrolizátor, jellemzői és alkalmazása

Ez a készülék neve az azonos nevű elektrokémiai folyamathoz, amely külső áramforrást igényel. Szerkezetileg ez a készülék egy elektrolittal töltött fürdő, amelybe két vagy több elektródát helyeznek.

Az ilyen eszközök fő jellemzője a teljesítmény, ezt a paramétert gyakran feltüntetik a modell nevében, például álló SEU-10, SEU-20, SEU-40, MBE-125 (membránblokkos elektrolizátorok) stb. . Ezekben az esetekben a számok a hidrogén termelését jelzik (m 3 / h).

Ami a többi jellemzőt illeti, ezek az adott eszköztípustól és alkalmazási területétől függenek, például amikor a víz elektrolízisét végzik, a következő paraméterek befolyásolják a telepítés hatékonyságát:

Így 14 voltot alkalmazva a kimenetekre, minden cellára 2 voltot kapunk, míg a lemezeken mindkét oldalon különböző potenciálok lesznek. A hasonló lemezcsatlakozási rendszert használó elektrolizátorokat száraz celláknak nevezik.

1. Minél kisebb a lemezek közötti távolság (a katód és az anód tér között), annál kisebb az ellenállás, és ezért több áram halad át az elektrolitoldaton, ami a gáztermelés növekedéséhez vezet.
2. A lemez méretei (vagyis az elektródák területe) közvetlenül arányosak az elektroliton átáramló árammal, és ezért hatással vannak a teljesítményre is.
3. Elektrolitkoncentráció és termikus egyensúly.
4. Az elektródák gyártásához használt anyag jellemzői (az arany ideális anyag, de túl drága, ezért rozsdamentes acélt használnak házi áramkörökben).
5. A folyamatkatalizátorok használata stb.

Amint fentebb említettük, az ilyen típusú üzemek hidrogéngenerátorként használhatók klór, alumínium vagy más anyagok előállítására. Ezeket a berendezéseket a víz tisztítására és fertőtlenítésére is használják (UPEV, VGE), valamint minőségének összehasonlító elemzésére (Tesp 001).

Elsősorban a Brown gázát (hidrogén és oxigén) előállító készülékek érdekelnek minket, mivel ez a keverék rendelkezik minden kilátással arra, hogy alternatív energiahordozóként vagy adalékanyagként használják az üzemanyaghoz. Kicsit később fogjuk figyelembe venni őket, de most térjünk át a legegyszerűbb elektrolizátor kialakítására és működési elvére, amely a vizet hidrogénre és oxigénre osztja.

Eszköz és részletes működési elv

Az oxigénhidrogén -gáz előállítására szolgáló eszközök biztonsági okokból nem jelentik annak felhalmozódását, vagyis a gázkeveréket azonnal elégetik a gyártás után. Ez némileg leegyszerűsíti a tervezést. Az előző részben figyelembe vettük azokat a fő kritériumokat, amelyek befolyásolják az eszköz teljesítményét, és bizonyos követelményeket támasztanak a teljesítménnyel kapcsolatban.

A készülék működési elve a 4. ábrán látható, állandó feszültségforrás van csatlakoztatva az elektrolit oldatba merített elektródákhoz. Ennek eredményeképpen áram folyik át rajta, amelynek feszültsége magasabb, mint a vízmolekulák bomlási pontja.

4. ábra Egy egyszerű elektrolizáló felépítése

Ennek az elektrokémiai folyamatnak az eredményeként a katód hidrogént és anód oxigént szabadít fel 2: 1 arányban.

Az elektrolizátorok típusai

Röviden ismerkedjünk meg a víz felosztására szolgáló főbb típusú készülékek tervezési jellemzőivel.

Száraz

Az ilyen típusú készülék kialakítását a 2. ábra mutatta be, sajátossága abban rejlik, hogy a cellák számának manipulálásával lehetőség van a készülék áramellátására olyan forrásból, amelynek feszültsége jelentősen meghaladja a minimális elektródapotenciált.

Folyó

Az ilyen típusú eszközök leegyszerűsített eszköze megtalálható az 5. ábrán. Amint láthatja, a kialakítás tartalmaz egy fürdőt "A" elektródákkal, teljesen megtöltve oldattal és egy "D" tartállyal.

5. ábra Átfolyó elektrolizátor kialakítása

A készülék működési elve a következő:

• az elektrokémiai folyamat bemeneténél a gázt az elektrolittal együtt a "B" csövön keresztül préselik ki a "D" tartályba;
• a "D" tartályban elválasztás van a gáz elektrolit oldatától, amelyet a "C" kimeneti szelepen keresztül engednek ki;
• az elektrolit az „E” csövön keresztül kerül vissza a hidrolízis fürdőbe.

Membrán

Az ilyen típusú készülékek fő jellemzője a szilárd elektrolit (membrán) használata polimer alapon. Az ilyen típusú eszközök kialakítása a 6. ábrán található.

6. ábra Membrán típusú elektrolizátor

Az ilyen eszközök fő jellemzője a membrán kettős célja, nemcsak protonokat és ionokat szállít, hanem fizikai szinten is elválasztja mind az elektródákat, mind az elektrokémiai folyamat termékeit.

Diafragma

Azokban az esetekben, amikor az elektrolízistermékek diffúziója az elektródakamrák között nem megengedett, porózus membránt használnak (amely az ilyen eszközök nevét adta). Anyaga lehet kerámia, azbeszt vagy üveg. Bizonyos esetekben polimer szálak vagy üveggyapot használható ilyen membrán létrehozásához. A 7. ábra az elektrokémiai eljárásokhoz használt membránberendezés legegyszerűbb változatát mutatja.

Magyarázat:

1. Oxigén kimenet.
2. U alakú lombik.
3. Hidrogén kimenet.
4. Anód.
5. Katód.
6. Diafragma.

Lúgos

Az elektrokémiai folyamat lehetetlen desztillált vízben; katalizátorként tömény lúgoldatot használnak (a só használata nem kívánatos, mivel ebben az esetben klór szabadul fel). Ennek alapján a víz felosztására szolgáló elektrokémiai eszközök nagy része lúgosnak nevezhető.

A tematikus fórumokon tanácsos nátrium -hidroxidot (NaOH) használni, amely a szódabikarbónával (NaHCO 3) ellentétben nem korrodálja az elektródát. Vegye figyelembe, hogy az utóbbi két jelentős előnnyel rendelkezik:

1. Vaselektródák használhatók.
2. Nem szabadulnak fel káros anyagok.

Egy jelentős hátránya azonban elutasítja a szódabikarbóna katalizátorként nyújtott összes előnyét. Koncentrációja vízben nem több, mint 80 gramm literenként. Ez csökkenti az elektrolit fagyállóságát és áramvezető képességét. Ha még mindig el tudja fogadni az elsőt a meleg évszakban, akkor a másodikhoz meg kell növelni az elektródalemezek területét, ami viszont növeli a szerkezet méretét.

Elektrolizátor hidrogén előállításához: rajzok, diagram

Fontolja meg, hogyan készíthet egy erős gázégőt, amely hidrogén és oxigén keverékével működik. Egy ilyen eszköz diagramja a 8. ábrán látható.

Rizs. 8. Hidrogénégő készülék

Magyarázat:

1. Égő fúvóka.
2. Gumi csövek.
3. Második vízzáró.
4. Az első vízzáró.
5. Anód.
6. Katód.
7. Elektródák.
8. Elektrolizáló fürdő.

A 9. ábra az égőnk elektrolizálójának tápellátásának sematikus diagramját mutatja.

Rizs. 9. Tápegység elektrolízis égőhöz

Az erős egyenirányítóhoz a következő alkatrészekre van szükségünk:

• Tranzisztorok: VT1 - MP26B; VT2 - P308.
• Tirisztorok: VS1 - KU202N.
• Diódák: VD1 -VD4 - D232; VD5 - D226B; VD6, VD7 - D814B.
• Kondenzátorok: 0,5 uF.
• Változtatható ellenállások: R3 -22 kOhm.
• Ellenállások: R1 - 30 kOhm; R2 - 15 kOhm; R4 - 800 Ohm; R5 - 2,7 kOhm; R6 - 3 kOhm; R7 - 10 kOhm.
• PA1 - ampermérő, legalább 20 A mérési skálával.

Rövid útmutató az elektrolizátor részleteiről.

A fürdő régi elemből készülhet. A lemezeket 150x150 mm -re kell vágni a tetőfedő vasalótól (lemezvastagság 0,5 mm). A fent leírt tápegységgel való munkához 81 cellához szükséges elektrolizálót kell összeszerelnie. A rajz, amely szerint a telepítést végzik, a 10. ábrán látható.

Rizs. 10. Elektrolitikus cella rajza hidrogénégőhöz

Vegye figyelembe, hogy egy ilyen eszköz karbantartása és kezelése nem nehéz.

DIY elektrolizáló autóhoz

Az interneten számos HHO rendszer sémát találhat, amelyek a szerzők szerint 30-50% üzemanyagot takaríthatnak meg. Az ilyen állítások túl optimisták, és általában nem támasztják alá semmilyen bizonyítékkal. Egy ilyen rendszer egyszerűsített diagramja a 11. ábrán látható.

Egy autó elektrolizátorának egyszerűsített diagramja

Elméletileg egy ilyen eszköznek a teljes kiégése miatt csökkentenie kell az üzemanyag -fogyasztást. Ehhez Brown keverékét az üzemanyagrendszer légszűrőjébe táplálják. Ez a hidrogén, oxigénnel, amelyet a jármű belső hálózatáról táplált elektrolizátorból nyernek, ami növeli az üzemanyag -fogyasztást. Ördögi kör.

Természetesen használható az áramszabályozó PWM áramköre, hatékonyabb kapcsolási tápegység vagy egyéb trükkök az energiafogyasztás csökkentésére. Néha az interneten találkozik olyan ajánlatokkal, hogy kis áramú tápegységet vásároljon egy elektrolizálóhoz, ami általában ostobaság, mivel a folyamat teljesítménye közvetlenül függ az aktuális erősségtől.

Olyan ez, mint a Kuznyecov -rendszer, amelynek vízaktivátora elveszett, de nincs szabadalom stb. A fenti videókban, ahol az ilyen rendszerek vitathatatlan előnyeiről beszélnek, gyakorlatilag nincsenek érvelő érvek. Ez nem jelenti azt, hogy az ötletnek nincs joga létezni, de az állított gazdaság "kissé" túlzó.

DIY elektrolizáló otthoni fűtéshez

Jelenleg nincs értelme házi elektrolizátort készíteni egy ház fűtésére, mivel az elektrolízissel nyert hidrogén költsége sokkal drágább, mint a földgáz vagy más hőhordozók.

Azt is szem előtt kell tartani, hogy egyetlen fém sem képes ellenállni a hidrogén égési hőmérsékletének. Igaz, van egy megoldás, amelyet Stan Martin szabadalmaztatott, hogy megkerülje ezt a problémát. Figyelni kell arra a kulcsfontosságú pontra, amely lehetővé teszi, hogy megkülönböztesse a méltó ötletet a nyilvánvaló téveszmétől. A különbség köztük az, hogy az első szabadalmat ad ki, a második pedig az interneten talál támogatókat.

Ezzel véget is érhet a háztartási és ipari elektrolizátorokról szóló cikk, de érdemes kis áttekintést készíteni az ezeket az eszközöket gyártó cégekről.

Elektrolizáló gyártók áttekintése

Felsoroljuk azokat a gyártókat, amelyek elektrolizátorok alapján üzemanyagcellákat gyártanak, egyes vállalatok háztartási eszközöket is gyártanak: NEL Hydrogen (Norvégia, 1927 óta a piacon), Hydrogenics (Belgium), Teledyne Inc (USA), Uralkhimmash (Oroszország), RusAl (Oroszország) , jelentősen javította a Soderberg technológiát), RutTech (Oroszország).

Valamikor olvadt sókból származó elektrolízissel először volt lehetőség tiszta kálium, nátrium és sok más fém izolálására.

Ma ezt a folyamatot a mindennapi életben is használják - a hidrogén "kinyerésére" a vízből. A technológia több mint megfizethető, mivel a víz elektrolízisére szolgáló eszköz csak egy tartály szódabikarbónával, amelybe elektródákat merítenek.

Az elektródák horganyzott acélból, vagy jobb esetben 03X16H15M3 (AISI 316L) rozsdamentes acélból vágott kis négyzet alakú lemezek. A közönséges acélt nagyon gyorsan elfogyasztja az elektrokémiai korrózió.

Miután egy késsel lyukat vágott a tartály falába, két durva szűrőt kell felszerelnie rá - "iszapszűrők" (a második név ferde szűrő) vagy mosógépből származó szűrők.

Ezután egy 2,3 mm -es táblát és egy buborékcsövet kell felszerelni.

Az elektrolizátor létrehozását a tábla oldalán található redőnyös fúvóka beszerelésével fejezik be.

Felső konténer eszköz

Az elektródák 50x50 cm méretű rozsdamentes acéllemezből készülnek, amelyet darálóval 16 egyenlő négyzetre kell vágni. Minden lemez egyik sarkát levágják, a szemközti sarokban pedig lyukat készítenek egy M6 csavarhoz.

Az elektródákat egyenként a csavarra helyezik, és a hozzájuk tartozó szigetelőket gumiból vagy szilikoncsőből vágják ki. Alternatív megoldásként használhat egy csövet a vízszintből.

A tartályt szerelvényekkel rögzítik, és csak ezután telepítik a buborékcsövet és az elektródákat a kapcsokkal.

Alsó tartály modell

Ennél a kiviteli alaknál a készülék összeszerelése egy rozsdamentes alappal kezdődik, amelynek méreteinek meg kell egyezniük a tartály méreteivel. Ezután szerelje be a táblát és a csövet. A szűrők telepítése ebben a módosításban nem szükséges.

Ezután rögzítse a redőnyt az alsó táblához 6 mm -es csavarokkal.

A fúvóka beszerelése szakszerűen történik. Ha ennek ellenére úgy döntenek, hogy szűrőket szerelnek be, akkor azok rögzítéséhez műanyag klipeket kell használni gumitömítéssel.

Kész eszköz

Az elektródalemezek közötti szigetelők vastagságának 1 mm -nek kell lennie. Ilyen rés esetén az áramerősség elegendő lesz a kiváló minőségű elektrolízishez, ugyanakkor a gázbuborékok könnyen leválhatnak az elektródákról.

A lemezeket felváltva csatlakoztatják az áramforrás pólusaihoz, például az első lemez - a "plusz", a második - a "mínusz" stb.

Készülék két szeleppel

A 2 szelepes elektrolizáló modell elkészítésének folyamata nem különösebben bonyolult. Az előző változathoz hasonlóan az összeszerelést az alap előkészítésével kell kezdeni. Ezt acéllemezből készítik, amelyet a tartály méreteinek megfelelően kell vágni.

A tábla szilárdan rögzítve van az alaphoz (M6 csavarokat használunk), majd telepíthet egy legalább 33 mm átmérőjű buborékcsövet. Miután felvette a redőnyt a készülékre, folytathatja a szelepek telepítését.

Műanyag tároló

Az első a cső aljára van felszerelve, amelyhez rögzíteni kell a szerelvényt ezen a helyen. A csatlakozás szorítógyűrűvel van lezárva, majd egy másik lemezt kell felszerelni - szükség lesz a redőny rögzítésére.

A második szelepet a csőre kell szerelni, a széltől 20 mm távolságra.

A vízmelegítő rendszer megjelenésével a levegőrendszer méltatlanul elvesztette népszerűségét, de most ismét lendületet vesz. - ajánlások a tervezéshez és a telepítéshez.

Mindent megtudhat a dízel üzemanyag csodakemencéjének gyártásáról és használatáról.

És ebben a témában elemezzük a lakás hőmérőinek típusait. Osztályozás, tervezési jellemzők, eszközök árai.

Három szelepes modell

Ez a módosítás nemcsak a szelepek számában különbözik, hanem abban is, hogy az alapnak különösen erősnek kell lennie. Ugyanazt a rozsdamentes acélt használják, de nagyobb vastagsággal.

Az 1. szelep helyét a bemeneti csövön kell kiválasztani (közvetlenül a tartályhoz csatlakozik). Ezt követően a felső lemezt és a második buborékcsövet rögzíteni kell. A 2. szelep a cső végén van felszerelve.

A második szelep felszerelésekor a szerelvényt kellő merevséggel kell rögzíteni. Szorítógyűrű is szükséges.

A hidrogénégő kész változata

A következő szakasz a redőny gyártása és felszerelése, majd a 3. számú szelepet csavarják a csőre. Csavarokkal kell a fúvókához csatlakoztatni, míg a szigetelést gumi tömítéssel kell biztosítani.

A tiszta víz (desztillált) dielektrikum, és ahhoz, hogy az elektrolizáló megfelelő teljesítményű legyen, oldatká kell alakítani.

A legjobb teljesítményt nem a só, hanem a lúgos oldatok mutatják. Az elkészítéshez szódabikarbónát vagy marószódát adhat a vízhez. Ezenkívül néhány háztartási tisztítószer is alkalmas, például "Mister Muscle" vagy "Mole".

Horganyzott lemez eszköz

Az elektrolizátor nagyon gyakori változata, főleg fűtési rendszerekben.

Az alap és a tartály felvétele után csatlakoztassa a táblákat csavarokkal (4 darabra lesz szükségük). Ezután egy szigetelő tömítést kell felszerelni a készülék tetejére.

A tartály falai nem lehetnek elektromos vezetőképességűek, azaz fémből kell készülniük. Ha szükségessé kell tenni a tartály rendkívül tartós használatát, akkor elő kell vennie egy műanyag edényt, és azonos méretű fémhéjba kell helyeznie.

Továbbra is csavarja a tartályt csapokkal az alapra, és szerelje fel a redőnyt a kapcsokkal.

Modell plexivel

Az elektrolitikus cella összeszerelése plexi üvegek segítségével nem nevezhető egyszerű feladatnak - ezt az anyagot meglehetősen nehéz feldolgozni.

Nehézségek várhatnak a megfelelő méretű konténer megtalálásának szakaszában.

A tábla sarkaiban egy lyukat fúrnak, majd folytatják a lemezek felszerelését. A köztük lévő lépésnek 15 mm -nek kell lennie.

A következő lépés a redőny felszerelése. Más módosításokhoz hasonlóan gumi tömítéseket kell használni. Csak figyelembe kell vennie, hogy ebben a kialakításban vastagságuk nem haladhatja meg a 2 mm -t.

Modell az elektródákon

A kissé riasztó név ellenére az elektrolizátornak ez a módosítása öngyártásra is rendelkezésre áll. Ezúttal a készülék összeszerelése alulról kezdődik, erősítve a redőnyt egy szilárd acél alapon. Az edény az elektrolittal, mint a fenti lehetőségek egyikében, felül van elhelyezve.

A redőny után folytassa a cső felszerelését. Ha a tartály mérete megengedi, két szűrővel is felszerelhető.

• a lap nem érinti a tartályt;
• a távolság (lap) és a szorítócsavarok között 20 mm legyen.

A hidrogéngenerátor ezen változatával az elektródákat a kapuhoz kell rögzíteni, a kapcsokat a másik oldalára helyezve.

Műanyag tömítések alkalmazása

A polimer tömítéssel rendelkező elektrolizátor gyártásának változata lehetővé teszi alumínium tartály használatát műanyag helyett. A tömítéseknek köszönhetően megbízhatóan szigetelt lesz.

A műanyag távtartók kivágásával (4 darabra van szükség) meg kell adnia nekik a téglalap alakját. Ezek illeszkednek az alap sarkaihoz, 2 mm -es rést biztosítva.

Most elkezdheti a tároló telepítését. Ehhez szüksége lesz egy másik lapra, amelyben 4 lyukat fúrnak. Átmérőjüknek meg kell egyeznie az M6 menet külső átmérőjével - ezekkel a csavarokkal csavarják fel a tartályt.

Az alumínium tartály falai merevebbek, mint a műanyagé, ezért a megbízhatóbb rögzítés érdekében gumi alátéteket kell elhelyezni a csavarfejek alatt.

Az utolsó lépés marad - a redőny és a terminálok felszerelése.

Modell két érintkezős terminálhoz

Csatlakoztasson egy műanyag edényt acélból vagy alumíniumlemezből készült alaphoz hengerek vagy csavarok segítségével. Ezt követően telepítenie kell a redőnyt.

Ez a módosítás egy 3 mm -es vagy valamivel nagyobb átmérőjű tűfúvókát használ. A helyére kell felszerelni, a tartályhoz csatlakoztatva.

Most, a vezetők használatával, közvetlenül a csatlakozó aljzathoz kell csatlakoztatnia a sorkapcsokat.

Az utolsó elem a cső, és a tartályhoz való csatlakozás helyét szorítógyűrűvel kell lezárni.

A szűrők kölcsönözhetők a törött mosógépekből, vagy telepíthetnek közönséges "sárfogókat".

Két szelepet is rögzíteni kell az orsón.

Az otthoni villamosítás fontos lépés egy új épület elrendezésében. - professzionális villanyszerelők ajánlásai.

Megtanulja, hogyan készítsen egyszerű hőakkumulátort saját kezével. Valamint a csövek és a rendszer beállítása.

Sematikus ábrázolás

Az elektrolízis reakciójának sematikus leírása legfeljebb két sort fog igénybe venni: a pozitív töltésű hidrogénionok a negatív töltésű elektródához, a negatív töltésű oxigénionok pedig a pozitívhoz. Miért kell tiszta víz helyett elektrolit oldatot használni? A tény az, hogy kellően erős elektromos mezőre van szükség egy vízmolekula feltöréséhez.

A só vagy lúg ennek a munkának a jelentős részét kémiailag végzi: egy pozitív töltésű fématom vonzza a negatív töltésű OH -csoportokat, és egy lúgos vagy savas maradék, amely negatív töltéssel rendelkezik, pozitív hidrogénionokat. A mezőnek csak szét kell húznia az ionokat az elektródákhoz.

Elektrolizáló áramkör

Az elektrolízis a legjobb módon szódaoldatban megy végbe, amelynek egy részét negyven rész vízben hígítjuk.

Az elektródák legjobb anyaga, mint már említettük, a rozsdamentes acél, de az arany a legjobb a lemezek készítéséhez. Minél nagyobb a területük és minél nagyobb az áram, annál nagyobb a felszabaduló gáz térfogata.

A távtartók különféle nem vezető anyagokból készülhetnek, de a polivinil-klorid (PVC) a legalkalmasabb erre a szerepre.

Következtetés

Az elektrolizáló nemcsak az iparban, hanem a mindennapi életben is hatékonyan használható.

Az általa előállított hidrogén főzőanyaggá alakítható, vagy gáz-levegő keverékben dúsítható, növelve az autómotorok teljesítményét.

A készülék alapvető eszközének egyszerűsége ellenére a kézművesek megtanulták számos fajtájának elkészítését: az olvasó bármelyiket saját kezével készítheti el.

Videó a témában

Az elektrolízis az a jelenség, amikor egy anyag felszabadul az elektródákra, amikor az áram áthalad az elektroliton, az oxidációs és redukciós folyamatok az elektródákon, és az anyag részecskéi elektronokat szereznek be vagy veszítenek el.

Az elektrolizátor olyan fürdő, amelyben a folyamat elektromos energia elnyelésével megy végbe.

Működési elve:

Rizs. 1.1.

A telepítés fő elemei: 1. elektrolit, 2. elektródák és 3. tápegység.

Az elektrolíziscella feszültsége (U) három komponensből áll:

U = U1 + Uak + Ue, (1.1)

Uac az elektróda közeli feszültség;

Ue az elektrolit feszültsége.

Az elektrolízisfürdőben (Rev) felszabaduló teljesítményt a következő kifejezés határozza meg:

Rev = I (U1 + Uа + Uк + Il / σ), (1.2)

ahol én vagyok az áram a fürdőben, A;

Uа, Uк - feszültségcsökkenés az anódon és a katódon, V;

l az elektródák közötti távolság, m;

σ az elektrolit fajlagos vezetőképessége, 1 / (Ohm · m).

Ennek az erőnek csak egy részét költik az anyag lebontására. A többi energia az elektrolit felmelegítésére és az oldatok ionok szállítására megy. Az elektrolízis hatékonyságát az energiahozam (Ae,%) alapján becsüljük meg.

Ae = α (Am / U) 10 2, (1.3)

ahol α az anyag elektrokémiai megfelelője;

Am a fém áramkimenete, g / J;

U az elektrolizátor feszültsége, V.

A fém jelenlegi hatékonysága a felhasznált energiaegységre jutó fémmennyiség (g) (J).

A folyamat intenzitását az elektróda áramsűrűsége határozza meg

jэ = I / S, (1.4)

ahol I az áram, A;

S az elektróda elektrolitba merített részének területe, m2.

Az elektródák felülete közelében elektromos kettős réteg keletkezik, amely ellensúlyozza az ionok be- és kilépését. Az ellenállás gyengítésére a következőket használják:

Elektrolit keringés a hőmérséklet kiegyenlítésére;

Elektródák rezgése;

Kapcsolóüzemű tápegység.

Az elektrolízis a technológiai folyamatok egyik fajtája. Lényege abban rejlik, hogy az anyagrészecskék elválnak az elektrolittól, amikor egyenáram folyik át rajta, és lerakódásuk az elektrolitba merített elektródákra (elektroextrakció), vagy egy anyag átvitele az egyik elektródáról az elektroliton keresztül a másikra (elektrolitikus finomítás) ).

Elektrolízist alkalmaznak:

A színesfém kohászatban könnyűfémek (alumínium, magnézium, kadmium stb.) Előállítására és nehézfémek (réz, ezüst, arany, nikkel, ólom stb.) Finomítására;

Az elektrokémiában klór, hidrogén, nehéz víz előállítására,

oxigén, fluor, kálium, nátrium stb .;

Gépiparban fém- és nemfémes termékek védő- és díszítőbevonataihoz (horganyzás, nikkelezés, kadmiumbevonat, ólombevonat, rézbevonat, krómozás, ezüstbevonat, oxidáció stb.);

Vaskohászatban ónozásra és elektrolitikus tisztításra.

A kohászatban kétféle elektrolízist alkalmaznak: vizes oldatok elektrolízisét és olvadt sók elektrolízisét. Az elsőt alacsony normál potenciállal rendelkező fémek (cink, króm, ón, nikkel, ólom, ezüst) előállítására és elektrolitikus finomítására használják, és legfeljebb 100 ° C hőmérsékleten, a másodikat pedig nagy normál potenciállal rendelkező fémek (magnézium, alumínium, alkáliföldfémek) körülbelül 1000 C hőmérsékleten.

Az elektrolízist speciálisan felszerelt fürdőkben - elektrolizátorokban - végezzük. A fürdő feszültsége több volt, és az áramok tízezreket és százezreket érnek el. A nagy áramok gazdaságos csatornázása érdekében az azonos fürdők sorba vannak kötve sorban, az átalakító berendezés feszültségétől függően.

A fürdők elektromos ellenállásának változásai az elektrolit felmelegedése miatt, annak kémiai összetételében bekövetkező változások, áramszivárgások, a normál működés megsértése, a sorozat egyes fürdőinek leállítása, valamint az ellátó hálózat feszültségének változása miatt az elektromos paraméterek szabályozása. Az elektrolízis berendezés meghatározott teljesítményének biztosítása érdekében a sorozat feszültségének, teljesítményének és áramának automatikus szabályozását alkalmazzák. A leggyakoribb szabályozási módszer az állandó kötegelt áram fenntartása.

A színesfémkohászatban a legerősebb elektrolízisüzemek egy sor fürdőt tartalmaznak alumínium és magnézium előállítására. Az alumínium előállításához 4–5 V feszültségű és 100–150 kA áramú elektrolizátorokat használnak, egy sorozat feszültsége 450–850 V. Az elektrolízis berendezések üzemmódjai hosszúak és folyamatosak. Amikor az egyes fürdőkádakat kiveszik javításra, azokat speciális gumiabroncsokkal áthidalják. A megbízhatósági kategóriát tekintve a telepítések az első kategóriába tartoznak. Némelyikük, például az alumínium elektrolízis üzemek, a fürdők nagy hőkapacitása miatt, rövid távú (több perces) szüneteket tesznek lehetővé, de a hosszú leállás az elektrolit megszilárdulásához és a technológiai folyamat jelentős megzavarásához vezethet , amelynek helyreállítása akár 10 napot is igénybe vehet.

Az elektrokémiában 2 és 10–12 V közötti, egyes esetekben akár 10–220 V feszültségű elektrolizátorokat használnak (vízbontásra szolgáló berendezések, szűrőprés elve alapján, amelyben az összes elektróda csatlakoztatva van) sorozatban). A fürdősorozat feszültségeit 150–850 V -on veszik fel. A klór -elektrolízis során a fürdők árama 100–190 kA. Az elektrokémiai egységek üzemmódja folyamatos. Az elektrokémiai eszközök a megbízhatóság első kategóriájába tartoznak. A klórberendezések esetében az indítási időszak alatti áramkimaradások különösen veszélyesek.

Fémbevonatú berendezésekben a fürdők feszültsége 3,5–9–10 V és legfeljebb 25 V. A fürdők áramai 0,1–5 kA és feletti tartományban változnak. A legtöbb esetben a jelenlegi szabályozás széles skálájára van szükség. Az egyes fürdők üzemmódjainak különbsége nem teszi lehetővé azok egymás utáni bekapcsolását. A fürdők leggyakrabban 6-12 V feszültségű, közös vezetékekről táplálkoznak egyedi vezérlő reosztátokon keresztül. Az automatikus áramlású vezetékeknél alkalmazott bevonóberendezések az első kategóriájú vevőkészülékekhez tartoznak, külön fürdők - a második kategóriához. A fémbevonó üzletekben az átalakító egységek teljes kapacitása 50-200 kW. Áramforrásuk a 380 V feszültségű üzlethálózat. A létesítmények üzemmódjai ciklikusak, a termékek fürdőkádakba történő be- és kirakásához kapcsolódnak.

Az ipari elektrolízishez egyenáramot használnak. Az egyenáramú elektrolízis hagyományos módszereivel együtt módokat használnak, amelyek összetett alakú áramok használatához, az egyenáram időszakos változásaihoz kapcsolódnak. Az elektrolízis egységek egyenáramú tápellátását egyenáramú generátorokból, beleértve az egypólusúakat, és statikus félvezető átalakító egységekből állítják elő.

Az átalakítóegység egy teljesítménytranszformátorból, egy, kettő vagy négy egyenirányító egységből, valamint kapcsoló-, vezérlő- és segédberendezésekből áll (védelem, jelzés). A legfeljebb 6,25 kA egyenirányított árammal rendelkező egységek szeleptranszformátorral rendelkeznek, egy szekunder tekercseléssel, 12,5 kA árammal - kettővel, 25 kA árammal - négy tekercseléssel, illetve egy, kettővel és négy egyenirányító egységgel ( 1.1. Ábra) ...

Rizs. 1.1.

Az átalakító egységekhez hatfázisú nulla áramkört használnak a transzformátor szekunder tekercsének csatlakoztatásával a „két fordított csillag kiegyenlítő reaktorral” séma szerint (1.2. Ábra) és egy háromfázisú hídáramkörrel (ábra 1.2 b). A kis teljesítményű átalakítókat háromfázisú nulla áramkör szerint szerelik össze (1.2. Ábra c).

Rizs. 1.2.

A legtöbb elektrolízis berendezés egyenirányított feszültségszabályozást igényel. Az elektrolízis -sorkapocs feszültségeinek normál üzemmódban történő megváltoztatásának szükségességét a következő okok határozzák meg:

a) a váltakozó áramú hálózati feszültség változása;

b) az elektrolízis sorozat fürdőinek számának megváltozása bizonyos számú fürdő kivonása miatt javítás vagy tolatás céljából technológiai okokból;

c) a fürdők működési módjának megváltozása, különösen, ha az áramerősség vagy az interelektróda tér változik.

Az elektrolízis üzemek indítási módjában a feszültségszabályozás általában széles tartományban szükséges. Ennek az az oka, hogy először is az a tény, hogy az elektrolízis sorozatát általában nem teljesen, hanem részben vagy akár külön fürdőkben indítják el. Másodszor, a fürdő indítási módja jelentősen eltérhet a normál üzemmódtól. Így például az alumínium fürdőket az indítás előtt (elektrolit nélkül) égetik, és csökkentett feszültség van rajtuk, de az indítás utáni első időszakban a fürdők feszültsége magasabb marad, mint a normál üzemmódban.

Ezért a feszültségszabályozást kétféleképpen hajtják végre:

1. lépcsőzetes átalakító transzformátor (TDNPV - háromfázisú, D - robbantásos hűtés, N - terheléses fokozatkapcsolóval, PV - szelepátalakító; TMNPU -U - kiegyenlítő reaktorral);

2. a sima szabályozást telítettségű fojtószelep (DN-6300, szabályozási határ 49 V) végzi.

Az átalakító állomásokon minden szelep gyors működésű biztosítékkal van védve.

A gyorsan ható biztosíték áramkorlátozó képességgel rendelkezik, azaz az FU olvadási ideje sokkal rövidebb, mint a rövidzárlati áram emelkedési ideje. a maximális értékre.

Az átalakító alállomás tartalmazza: váltakozó áramú kapcsolóberendezéseket, átalakítóegységeket és egyenirányított áramú kapcsolóberendezéseket. Az átalakító alállomások kisegítő szükségleteire szolgáló egységeken és transzformátorokon kívül számos esetben a váltakozó áramú kapcsolóberendezésből a vállalkozás más áramfogyasztóit is ellátják.

Hosszirányú kapacitív kompenzációt, rezonáns szűrőket, többfázisú egyenirányító áramköröket és kompenzációs egyenirányító egységeket használnak az átalakító berendezések által generált meddő teljesítmény kompenzálására.

Az alumínium, magnézium és klór előállítására elektrolízis berendezéseket ellátó átalakító alállomásokat jelentős számú párhuzamosan működő egyenirányító egység és nagy teljesítmény jellemzi.

Az egyenirányító egység magasabb áram- és feszültségharmonikusok forrása, amelyek a teljesítménytényezők romlását és az elektromos áram további veszteségeit, valamint a kommunikációs és televíziós csatornák interferenciáját okozzák. A magasabb felharmonikusok befolyásának mértéke fordítottan arányos a kiegyenlítési fázisok számával. Az egység teljesítményének növekedésével a hatás növekszik.

A rektifikációs fázisok számának növekedése az alábbi sorrendű harmonikus komponensek eltűnéséhez vezet - 1.

Az egyenirányító fázisok számának növekedését a tekercsek speciális végrehajtásával vagy egyenértékű többfázisú üzemmód létrehozásával érik el az egységek csoportjai számára, amelyek mindegyike hatfázisú egyenirányítási módban működik. Tizenkétfázisú egyenirányító áramkört választottak optimálisnak.

Más iparágakban, ahol elektrolizátorok vannak alacsonyabb áramerősségre, az egyes egységek működése jellemző minden elektrolízis sorozatra.

Kisszámú (2–4) váltakozó áramú egység esetén az alállomás általában egyetlen szakaszos gyűjtősínrendszerrel rendelkezik (1.3. Ábra).

Rizs. 1.3.

Nagyszámú átalakító egység esetén előnyben részesítik a kettős buszrendszerű RU -t (1.4. Ábra).

Rizs. 1.4.

Az indítási feltételek biztosítása szempontjából is előnyös a kettős sínrendszer. A legtöbb indítási üzemmódban lévő elektrolízisüzem esetében jelentős határokon belül egyenirányított feszültségszabályozás szükséges. Ha az egyenirányító egységek nem tudják biztosítani a kívánt tartományt, akkor az indítási időszakra ideiglenesen egy lefelé irányuló transzformátort telepítenek egy további feszültségcsökkentésre. Két gyűjtősínrendszer esetén az egyiket az egységek átalakításához szükséges csökkentett feszültséggel látják el autotranszformátoron keresztül, míg a másik gyűjtősínrendszer fenntartja a többi áramfogyasztó számára szükséges normál feszültséget.

A nagy teljesítményű átalakító állomásokat általában 220/10 kV-os, 180-200 MVA kapacitású, lefelé irányuló transzformátorok táplálják, amelyek osztott tekercsekkel rendelkeznek az alacsony feszültségű oldalon. A rövidzárlati áramok csökkentésére. 10 kV -os buszokon az osztott tekercsek külön működését használják.

Az elektrolízisüzemek megszakítás nélküli áramellátására vonatkozó magas követelmények arra kényszerítik, hogy tápellátó rendszereikben fokozott redundanciát alkalmazzanak, ami úgy érhető el, hogy az áramellátó rendszer összes összeköttetését szétválasztják, kettős gyűjtősínrendszert használnak, és szekcionált kapcsolókat szerelnek fel automatikus átviteli kapcsolóval.

Erőteljes elektrolízis berendezések átalakítóegységei közvetlenül a sorozathoz vannak kapcsolva, berendezések kapcsolása nélkül. A viszonylag kis teljesítményű berendezéseket megszakítók segítségével csatlakoztatják, amelyek egyben az egység védőfelszerelései. Nagyáramú kapcsolóberendezéseket is használnak, amikor sorozatos vagy egyedi elektrolizátorokat árammal táplálnak, tolatófürdővel, amikor eloltják az anódvillanásokat, kiviszik javításra stb.

A VAB és BAT sorozatú nagysebességű megszakítókat terhelés nélküli gyors leállásokhoz és ritka leállásokhoz használják terhelés alatt. Egységes blokkokból állnak, azonos típusú relékkel és vezérlőegységekkel felszerelve. A BAT sorozat kapcsolói az indukciós-dinamikus hajtás jelenlétében különböznek a VAB sorozatától. A hajtás sebességét az biztosítja, hogy a tartó mágneses fluxus a mágneses áramkör párhuzamos szakaszába kerül.

Az áramforrásokból származó áram speciális buszcsatornákon keresztül kerül az elektrolízisfürdőkbe, amelyek csomagolásban összeállított egyedi négyszögletes buszokból állnak. A sínek általában alumínium sínből készülnek, a réz csak ott használható, ahol az alumínium alkalmatlan alacsony korrózióállósága miatt.

A sínszakaszokat a gazdasági áramsűrűség alapján határozzák meg. A kiszámított gyűjtősínszakaszt ezután ellenőrzik a megengedett feszültségveszteség (legfeljebb 3%), a megengedett fűtés állandósult állapotban (legfeljebb 343 K) és a mechanikai szilárdság tekintetében.

Mivel az elektrolízisfürdők működési áramai elérik a tíz és száz kilométert, a gyűjtősínszakasz is nagy - akár 15 dm2.

Az egyenirányító alállomásokról az elektrolízis műhelybe áramot szolgáltató buszcsatornákat speciális állványokra szerelik fel. A buszcsatornákat a műhely belsejében lévő egyedi elektrolízisfürdők között, vasbeton födémekkel borított speciális buszcsatornákban fektetik le.

A konverter alállomások jellemzői:

1. Az alállomáson minden átalakító egység párhuzamosan működik egy egyenirányított buszrendszeren;

2. Az erős átalakító alállomásokon a transzformátorok száma elérheti a 10–11 darabot;

3. A konverter alállomások az elektrolízis épület közvetlen közelében helyezkednek el, és csatolt vagy leválasztott formában készülnek.

Csatolt alállomások:

"+" - a vezeték rövid hossza az egyenirányított áram oldaláról (veszteségcsökkentés);

" -" - a hűtési feltételek romlása.

Önálló alállomások: az ellenkezője igaz.

Következtetések: az elektrolízis egy fizikai -kémiai folyamat, amely akkor következik be, amikor egy elektromos áram áthalad egy oldaton vagy egy elektrolit -olvadékon. Az elektrolízist a színes és vas kohászatban, az elektrokémiában és a gépiparban használják

Elektrolízis- Ez az anyagok felosztása vagy tisztítása elektromos áram hatására. Ez egy redox folyamat, az egyik elektródon - az anódon - oxidációs folyamat megy végbe - elpusztul, és a katódon - redukciós folyamat - pozitív ionok - kationok vonzódnak hozzá. Az elektrolízis során elektrolitikus disszociáció megy végbe - az elektrolit (vezető anyag) bomlása pozitív és negatív töltésű ionokká (több fokú disszociációt bocsátanak ki). Az áram bekapcsolásakor az elektronok az anódról a katódra mozognak, és az elektrolit -oldat kimerülhet (ha részt vesz a folyamatban), akkor azt folyamatosan pótolni kell. Az oxidáló anód feloldódhat az elektrolit oldatban is - ekkor részecskéi pozitív töltést kapnak, és vonzzák a katódot.

Anód - pozitív töltésű elektróda - oxidáció zajlik rajta
Katód - negatív töltésű elektróda - helyreállítás folyamatban van
Azon az elven alapulva, hogy különböző díjakat vonzanak, ezzel együttegy anyag elválasztása vagy tisztítása.

Az elektródák anyaga a folyamattól függően eltérő lehet. Az elektrokémiai kölcsönhatás során nyert anyag tömegét Faraday törvényei határozzák meg, és függ a töltéstől (az áramerősség és az áramlás idejének szorzata), valamint az elektrolit koncentrációjától az anyagok aktivitásától. amelyből az elektródákat készítik. Az anódok inertek - oldhatatlanok, nem lépnek reakcióba és aktívak - maguk is részt vesznek a kölcsönhatásban (sokkal ritkábban használják őket).

Anódok, grafit, szén-grafit anyagok, platina és ötvözetei, ólom és ötvözetei, egyes fémek oxidjai gyártásához; titánanódokat használnak ruténium és titán -oxidok, valamint platina és ötvözetei keverékéből készült aktív bevonattal.

Az oldhatatlan anódok tantálon és titánon, speciális grafit, ólom -dioxid, magnetit alapú készítmények. A katódokhoz általában acélt használnak.

Az eljáráshoz a következő típusú elektrolitok használhatók: sók, savak, bázisok vizes oldatai; nemvizes oldatok szerves és szervetlen oldószerekben; olvadt sók; szilárd elektrolitok. Az elektrolitok különböző koncentrációban kaphatók.

Az elektrolitikus reakciók céljaitól függően különböző típusú anódok és katódok kombinációit használják: vízszintes, folyékony higanykatóddal, függőleges katódokkal és szűrőmembránnal, vízszintes membránnal, áramló elektrolittal, mozgó elektródákkal, ömlesztve elektródák stb. A legtöbb eljárás általában az anódon és a katódon képződött anyagokat használ, de általában az egyik termék kevésbé értékes.

Az elektrolízist széles körben használják az iparban, használják az orvostudományban és a nemzetgazdaságban is.

Az elektrolízis fő alkalmazásai:

• Víztisztítás a nemzetgazdaságban,
• A vegyi üzemekből származó szennyvíz szennyvíztisztítása.

Szennyeződések nélküli anyagok és fémek előállításához:

• Kohászat, hidrometallurgia - alumínium és sok más fém előállításához - alumínium olvadt alumínium -oxidból kriolitban, az elektrolízis magnéziumot (dolomitból és tengervízből), nátriumot (kősóból), lítiumot, berilliumot, kalciumot (kalcium -kloridból) állít elő , alkáli és ritkaföldfémek.
• A vegyiparban az elektrolízis során olyan fontos termékeket állítanak elő, mint a klorátok és perklorátok, perszulfonsav és perszulfátok, kálium -permanganát,
• Elektrolitikus fémleválasztás - elektroextrakció. Az ércet vagy koncentrátumot bizonyos reagensek egy oldatba juttatják, amelyet tisztítás után elektrolízisre bocsátanak. Így nyerik a cinket, a rézt, a kadmiumot.
• Elektrolitikus finomítás. Az oldható anódok fémből készülnek, az anód durva fémében lévő szennyeződések anódiszap (réz, nikkel, ón, ólom, ezüst, arany) formájában hullanak ki az elektrolízis során, és tiszta fém szabadul fel a katódon.
• Galvanizálás - galvanizálás - bevonatok készítése fémeken, amelyek javítják működési vagy dekoratív tulajdonságaikat, és galvanizálás - minden fémről pontos másolatok készítése;
• Fémeken oxid védőfóliák előállításához (eloxálás); elektrokémiai feldolgozást is alkalmaznak a termékek felületének fényezésére és fémfestésre,
• Létezik a vágószerszámok elektrokémiai élezése, elektropolírozás, elektrofillálás,
• az elektrolízist is széles körben használják a rádiótechnikában.

Megkülönböztetik a vizes oldatok és az olvadt közegek elektrolízisét, valamint maguk az elektrokémiai áramforrások - elemek, galvanikus cellák, akkumulátorok - előállítását, amelyek hatékonysága helyreáll azáltal, hogy az áramot az ellenkező irányba vezetik, mint amiben az áram folyik a kisülés során .

Az elektrolízis berendezések fő típusai:

• Alumínium gyártására és finomítására szolgáló berendezések;
• Elektrolízis berendezések vastermeléshez;
• Elektrolizátorok nikkel-kobalt előállításához;
• Magnézium elektrolízisére szolgáló berendezések;

• Réz elektrolízisére (finomítására) szolgáló üzemek;
• Galvanizáló bevonatok felhordására szolgáló üzemek;
• Klór -elektrolízis berendezések;

• Elektrolizátorok a víz fertőtlenítésére.
• Atomerőművekhez hidrogént előállító elektrolizátorok .. stb.

Az oxigén számos redox reakció mellékterméke.

Az elektrolízis során az áramerősséget, frekvenciáját és feszültségét, sőt a polaritást is szabályozzák, ezek a paraméterek szabályozzák a folyamatok sebességét és irányát. Az elektrolízisreakció mindig állandó áramon megy végbe, mivel a pólusok állandósága itt nagyon fontos. Nagyon ritka esetekben, amikor a polaritás nem jelentős, váltakozó áramot használnak (például gázok elektrolízisében).

A modern alumínium elektrolizátorokat a katódeszköz kialakítása szerint felosztják

• Alsó és alsó elektrolizátorok,
• Nyomtatott és blokk tűzhellyel;
• az áramellátás módszerével: egy- és kétoldalas gyűjtősín-sémával;
• gázgyűjtési módszerrel: nyitott típusú elektrolizátorokhoz, harang típusú gázszívással és fedett típusú.

Az alumínium elektrolizátorok minden létező kivitelének nem kielégítő tulajdonságai közé tartozik az elégtelenül magas energiafelhasználási tényező, a rövid élettartam és a hulladékgázok összegyűjtésének nem megfelelő hatékonysága. Az elektrolizátorok kialakításának további fejlesztése során meg kell haladnia az egységkapacitás növelésének, az összes karbantartási művelet gépesítésének és automatizálásának, az összes hulladékgáz teljes felfogásának és értékes alkatrészeinek későbbi regenerálásának útján.

Az ipari elektrolízisüzemek sokféle kialakításúak, a főbbek a membrán és a membrán. Száraz, nedves és átfolyó elektrolízis berendezéseket is megkülönböztetünk. Általában a berendezés egy zárt rendszer, amely elektrolit -összetételbe helyezett elektródákat tartalmaz, és amelyhez bizonyos jellemzőkkel rendelkező elektromos áramot szolgáltatnak. Az elektrolízis cellák akkumulátorba kombinálhatók. Vannak bipoláris elektrolizátorok is - ahol minden elektróda, az extrémek kivételével, az egyik oldalon anódként, a másik oldalon katódként működik.

Ez a berendezés különböző nyomáson működik, a reakció típusától függően. Egyes anyagok előállításához - például gázok előállításához nyomásszabályozás vagy különleges feltételek szükségesek. Figyelemmel kell kísérnie a gázok nyomását is, amelyek az elektrolitikus reakciók melléktermékei. Az erőművekben hidrogén és oxigén előállítására használt elektrolízis berendezések 10 kgf / cm2 (1 MPa) túlnyomás alatt működnek.
A növények teljesítményükben is különböznek.

Néhányuk lineáris elektromos mechanizmusokat használ. Például elektródák mozgatására, az elektrolit szintjének szabályozására, tartályok, elektrolitfürdők stb. Az ilyen kialakítás egyik példáját a rajz mutatja.

Minden elektrolízisberendezést földelni kell. Egy nagy ipari elektrolizáló működtetéséhez egyenirányító egységre vagy átalakítóállomásra van szükség a váltakozó áram egyenárammá alakításához. Az elektrolízis műhelyeiben (épületekben, csarnokokban) helyhez kötött helyi világítás általában nem szükséges. Kivételt képeznek az elektrolízisüzemek klórtermelő főbb létesítményei.

Az ipari elektrolízis többféle típusra oszlik:

• PFPB - sült anód és pontadagoló elektrolízis technológia
• CWPB - elektrolízis sült anódok és középső lyukasztó sugár segítségével
• SWPB - Sütési anódos elektrolizáló adagolás
• VSS - Soderberg Top Current Lead Technology
• HSS - Soderberg oldaltáplálási technológia

Az elektrolizátorok fajlagos kibocsátásának legnagyobb mennyisége az elektrolízis folyamataira esik, amelyek a Soderberg technológián alapulnak. Ezt a technológiát használják Oroszországban és Kínában az alumíniumüzemekben. Az ilyen elektrolizátorok fajlagos kibocsátásának mennyisége lényegesen magasabb, mint más technológiák. A fluor -szén -dioxid -kibocsátás mennyiségét többek között az anódhatás technológiai paramétereinek tanulmányozása csökkenti, amelynek csökkentése a kibocsátás mennyiségét is befolyásolja.

Ipari elektrolizáló modellek

A szénanódoknak (és a grafit a szén allotópja) jelentős hátrányuk van - a reakció során szén -dioxidot bocsátanak ki a légkörbe, ezáltal szennyezik azt. Jelenleg különösen fontos az inert anódtechnológia, most ezt a technológiát egy jól ismert alumíniumgyártó teszteli. Lényege, hogy nem reaktív szénmentes anódot használnak, és a szén-dioxid helyett tiszta oxigént bocsátanak ki a légkörbe melléktermékként.

Ez a technológia jelentősen javítja a gyártás környezetbarát jellegét, de egyelőre a tesztelés fázisában van.

Az elektrolitok, elektródák, elektrolizátorok sokfélesége ellenére a műszaki elektrolízissel általános problémák vannak. Ide tartozik a töltések, a hő, a tömeg és az elektromos mezők elosztása. Az átviteli folyamat felgyorsítása érdekében ajánlatos minden áramlás sebességét növelni, és kényszerített konvekciót alkalmazni. Az elektródafolyamatok a korlátozó áramok mérésével nyomon követhetők.

Több mint száz éve használnak olyan technológiát, mint a vízfertőtlenítés nátrium -hipoklorittal. Meglehetősen magas hatékonysággal rendelkezik, és nem igényel nagy munkaerőköltségeket, ezért a nátrium -hidrokloridot jelenleg az iparágak széles skálájában használják. Segítségével a következőket teheti:

• víz fertőtlenítése uszodákban és mesterséges víztározókban különböző célokra;
• fertőtlenítse a természetes vizeket, amelyeket aztán a háztartási vízellátás megszervezéséhez használnak fel;
• tisztítsa meg a szennyvizet a veszélyes szennyező anyagoktól.

Ezért a modern ökológusok sikeresen alkalmazzák munkájuk során a nátrium -hipokloritot tartalmazó elektrolízis berendezéseket. És ha szembesül azzal a feladattal, hogy nagy mennyiségű vizet tisztítson meg a mikroorganizmusoktól (céljától függetlenül), akkor figyeljen a szóban forgó technológiára is.

Meg kell jegyezni, hogy a hipoklorit fertőtlenítés lehetővé teszi kellően tiszta és átlátszó víz előállítását, amely teljesen mentes a patogén baktériumoktól és mikroorganizmusoktól. A szóban forgó technológia használata esetén azonban néhány részletet rendkívül komolyan kell venni. Különösen, ha az úszómedencéket nátrium -hipoklorittal való fertőtlenítéssel tisztítja, feltétlenül figyelnie kell a víz aktív klórtartalmát, valamint a közeg pH -ját (az ideális pH 7,6-7,8).

Szeretné használni ezt a sokoldalú tisztítási módszert? Akkor javasoljuk, hogy rendeljen nátrium -hipoklorit elektrolízis egységeket az Ecocontrol S cégtől. A legjobb minőségű berendezésekkel rendelkezünk, amelyek nagyon gyorsan, hatékonyan és biztonságosan tisztítják a vizet. Ezenkívül teljesen automatizált elektrolizátorokat kínálunk, amelyek nem igényelnek szakember folyamatos felügyeletét.

Amint a gyakorlat azt mutatja, a hipoklorit fertőtlenítés segítségével nagyon magas vízminőségi mutatókat lehet elérni. Ehhez azonban jó felszerelésre van szükség. Ha pedig meg szeretné vásárolni, siessen cégünk ügyfelévé - kizárólag minősített termékeket kínálunk, és garantálni tudjuk kiváló minőségüket és hatékonyságukat.

OSEC ® L - WALLACE & TIERNAN ® elektrolízisrendszerek.

Az OSEC® L rendszer nátrium -hipoklorit oldatot állít elő<1,0% через электролиз рассола, потребляя только воду, соль и электричество. Производительность до 400г/час. Полностью автоматизирована и укомплектована для быстрой установки, безопасной работы и простого обслуживания.

Az OSEC® BP rendszer 0,8% -os nátrium -hipoklorit oldatot állít elő sóoldat elektrolízisével, csak víz, só és elektromos áram felhasználásával. A rendszer teljesen automatizált, így ideális a folyamatos kezelői irányítás nélküli működéshez. Fali rögzítés. Négy szabványos kapacitással kapható, 5,5 és 22 kg / nap között.

OSEC® B-Pak. Az elektrolízis rendszer 0,8% -os nátrium -hipoklorit oldatot állít elő sóoldat -elektrolízissel, csak vizet, sót és áramot fogyasztva. A helyszínen hipokloritot állítanak elő, és szükség szerint kiküszöböli a cseppfolyósított klór vagy a kereskedelmi forgalomban lévő nátrium -hipoklorit oldatok szállításával és tárolásával kapcsolatos problémákat. Termelékenység akár 5 kg / óra.

Az OSEC® B-PLUS rendszer 0,8% -os nátrium-hipoklorit oldatot állít elő sóoldat elektrolízisével, csak víz, só és elektromos áram felhasználásával. Az OSEC® B-Plus rendszer teljesen automatizált és teljes a gyors telepítés, a biztonságos kezelés és az egyszerű karbantartás érdekében. A modulok előzetesen tesztelték a hibákat, teljesen vezetékes és vezetékes. Termelékenység akár 40 kg / h (a kapacitás növelése lehetséges).

Térkép az OSEC típusú elektrolízis berendezéseket használó létesítmények listájával (az OOO "Ecocontrol S" szállítja)

Ipari vízelektrolízis üzemek - víz és szennyvíz elektrolízis üzemek

Egy speciális ipari elektrolizáló, amely 0,8% -os nátrium -hipoklorit oldatot állít elő, sokféle ipari létesítmény, valamint nyilvános létesítmény üzemeltetésére használható. Ez egy rendkívül hatékony berendezés, amelyet ivó- és szennyvíz, szökőkút- és medencevíz, természetes víz stb. Fertőtlenítésére használnak. Ezenkívül az elektrolizátorok nagyon különbözőek lehetnek, sőt gyakran a modern membrántechnológiákat is használják.

Milyen célokra használják?

A szóban forgó berendezés segítségével elvégezheti:

• ivóvíz fertőtlenítése,
• szennyvíztisztító;
• ipari vizek tisztítása;
• szökőkút vízkezelése;
• medence vízkezelése.

Ugyanakkor a víz elektrolízise sokkal kevesebbe kerül, mint a kész nátrium-hipoklorit használata.

A modern elektrolizátorok munkájának lényege

Hogyan működnek a vízelektrolízist végző berendezések? Ma klór és marószer elektrokémiai előállítására használják, amelyeket a víz fertőtlenítésére használnak. Ezenkívül leggyakrabban az ilyen eszközökben szulfatationos membránokat használnak, amelyek fő jellemzőik miatt lehetővé teszik kiváló minőségű reakciótermékek előállítását, biztosítva a víztisztítási folyamat hatékonyságát és stabilitását. És ha a szennyvíz elektrolízisét ilyen eszközökkel végzi, akkor számíthat a legjobb végeredményre.

Technológiai előnyök

Ezután beszélni kell a modern ipari vízelektrolizátorok előnyeiről, amelyek lehetővé teszik, hogy ez a berendezés évről évre egyre népszerűbb legyen. Ezek az előnyök a következők:

• a tisztítási módszer megfizethetősége, biztonsága és egyszerűsége;
• nem függ a nátrium -hipokloritot szállító vállalatoktól;
• nem csak a víz, hanem a vízvezetékek fertőtlenítésének képessége;
• a reagensek teljes feloldódása vízben (a víz elektrolízis technológiájának köszönhetően az úgynevezett "klór" vizet kapja);
• megakadályozza a patogén baktériumok, káros gombák és algák megjelenését a vízben;
• a szerves szennyeződések teljes eltávolításának lehetősége.

A felsorolt ​​előnyök miatt a vízelektrolízis berendezéseit manapság nagyon aktívan használják a polgári, ipari és önkormányzati létesítmények széles választéka. És ha nagyon hatékony és olcsó vízkezelő berendezésre is szüksége van, akkor feltétlenül nézze meg őket. Ezenkívül a szennyvíz, a szökőkutak, a medencék és más mesterséges tározók, valamint a háztartási víz elektrolízisére szolgáló összes eszközt a legcélszerűbb megrendelni az "Ecocontrol S" cégtől. Munkatársaink hozzáértően kiválasztják az Ön számára legmegfelelőbb felszerelést, szakmai tanácsokat adnak, segítenek az eszközök beállításában és beállításában, garanciát és szervizt nyújtanak. És mindezt a legkedvezőbb feltételekkel!