樹脂電解槽
㈠ 電解槽的主體結構都有哪些組成
電解槽由槽體、陽極和陰極組成,多數用隔膜將陽極室和陰極室隔開。按電解液的不同分為水溶液電解槽、熔融鹽電解槽和非水溶液電解槽三類。當直流電通過電解槽時,在陽極與溶液界面處發生氧化反應,在陰極與溶液界面處發生還原反應,以製取所需產品。對電解槽結構進行優化設計,合理選擇電極和隔膜材料,是提高電流效率、降低槽電壓、節省能耗的關鍵。
電解槽主體結構:
1、陽極
陽極和陰極的作用不同,對材質要求也各異。
分可溶性和不可溶性兩類。在精煉銅用的電解槽中,陽極材料為可溶性的待精煉的粗銅。它在電解過程中溶入溶液,以補充在陰極上從溶液中析出的銅。在電解水溶液(如食鹽水溶液)用的電解槽中,陽極為不溶性的,它們在電解過程基本不發生變化,但對在電極表面上所進行的陽極反應常具有催化作用。在化學工業中,大多採用不溶性陽極。
陽極材料除需滿足一般電極材料的基本需求(如導電性、催化活性強度、加工、來源、價格)外,還需能在強陽極極化和較高溫度的陽極液中不溶解、不鈍化,具有很高的穩定性。長期以來,石墨是使用最廣泛的陽極材料。但石墨多孔,機械強度差,且容易氧化成二氧化碳,在電解過程中不斷地被腐蝕剝落,使電極間距逐漸增大,槽電壓升高。用於電解食鹽水溶液時,石墨電極上的析氯過電位也較高。
60年代H.比爾提出的在鈦基上塗覆氧化釕、氧化鈦而形成的金屬氧化物電極是陽極材料的一個重大革新。二氧化釕對某些陽極反應如析氯、析氧具有很好的催化活性,能在高電流密度下工作而槽電壓比較低。最突出特點是具有很好的化學穩定性,工作壽命比石墨陽極長得多。例如在氯鹼生產用的隔膜電解槽中,其壽命可達10年以上。由於它不易腐蝕,尺寸穩定,被稱為形穩性陽極。為適應不同要求和用途,可在塗層中添加其他組分,如加入錫、銥可提高氧的過電位,改善陽極的選擇性,又如加入鉑可提高電極的穩定性等。目前,貴金屬塗層的金屬陽極在化學工業中已得到普遍推廣。
在熔融鹽電解槽中,因電解溫度比水溶液電解槽中高得多,對陽極材料要求更嚴,電解熔融氫氧化鈉,一般可用鋼鐵、鎳及其合金。電解熔融氯化物,只能用石墨。
2、陰極
以金屬或合金作為陰極時,由於在比較負的電位下工作,往往可以起到陰極保護作用,腐蝕性小,所以陰極材料比較容易選擇。在水溶液電解槽中,陰極一般產生析氫反應,過電位較高。因此陰極材料的主要改進方向是降低析氫過電位。除用硫酸作為電解液時必須採用鉛或石墨作陰極外,低碳鋼是常用的陰極材料。為降低電耗,目前採用各種方法制備高比表面積,並具有催化活性的陰極,如多孔鎳鍍層陰極。
為了提高產品質量,也可採用特殊的陰極材料,如在水銀法電解食鹽水溶液製取燒鹼的汞陰極中,利用汞析氫過電位高的特點,使鈉離子放電,生成鈉汞齊,然後在專用的設備中,用水分解鈉汞齊製取高純度、高濃度鹼液。另外,為了節約電能也可採用耗氧陰極,使氧在陰極還原,以代替析氫反應,按理論計算可降低槽電壓1.23V。
3、隔膜
為防止陰、陽兩極產物混合,避免可能發生的有害反應,在電解槽中,基本上都用隔膜將陰、陽極室隔開。隔膜需有一定的孔隙率,能使離子通過,而不使分子或氣泡通過,當有電流流過時,隔膜的歐姆電壓降要低。這些性能要求在使用過程中基本不變,並且要求在陰、陽極室電解液的作用下,有良好的化學穩定性和機械強度。電解水時,陰、陽極室的電解液相同,電解槽的隔膜只需將陰、陽極室隔開,以保證氫、氧純度,並防止氫氧混合發生爆炸。更多見的比較復雜的情況是電解槽中陰、陽極室的電解液組成不同。這時隔膜還需要阻止陰、陽極室電解液中電解產物的相互擴散和作用,如氯鹼生產中隔膜法電解槽中的隔膜,可以增大陰極室氫氧離子向陽極室擴散和遷移的阻力。
隔膜由惰性材料製作,如氯鹼工業中長期使用的石棉隔膜。但石棉隔膜性能不穩定,當鹽水中含有鈣、鎂雜質時,容易在隔膜中生成氫氧化物沉澱,降低透過率;在比較高的溫度和在電解液作用下,還會發生膨脹、松脫。為此可以在石棉中加入樹脂作為增強材料,或以樹脂為主體做成微孔隔膜,在穩定性和機械強度方面都有很大改進。近年來氯鹼生產開發的陽離子交換膜是新型的隔膜材料。它具有對離子透過的選擇性,可使氯離子基本上不進入陰極室,從而可以製得氯化鈉含量極低的鹼液。
㈡ 請問使用乙烯基樹脂做電解槽,需要注意哪些安全問題
乙烯基樹脂中的復苯乙烯揮制發,苯乙烯的毒性較大,主要危害是使人體的血液中的白細胞減少,從而降低人的免疫能力。使用過程中,請保持通風換氣,最好是有專門的防護措施及緊急處理方案。科寶化工,專業提供技術支持,期待您的來信。熱線0731, 8978加9107。
㈢ 電解槽的作用是什麼
作用:當直流電通過電解槽時,在陽極與溶液界面處發生氧化反應,在陰極與溶液界面處發生還原反應,以製取所需產品。
陰、陽兩極間距是影響槽電壓的重要因素之一。隨極間距增大,槽內歐姆電壓降增大,槽電壓升高。尤其是在大電流工作時,這種電壓損失更為嚴重。現代電解槽採用各種措施以降低極間距,如採用擴散陽極、改性隔膜製成零極距電解槽結構等。
電解液在電解槽內的停留時間,不僅影響設備的生產能力,而且在某些情況下,會影響電解過程的電流效率,如電解法制氯酸鈉,由於中間產物次氯酸(HClO)和次氯酸根離子(ClO3)間的化學反應速度非常緩慢,如長時間留在電解槽內,不僅降低電解槽利用率,而且次氯酸根離子會在陽極表面氧化,或在陰極表面還原,降低電流效率。因此,現代電解槽設計力求減小容積,使電解液沿著電極快速流過。如還需進一步進行反應,則可在電解槽外安裝獨立的化學反應器。
電解槽內電極以垂直安裝較緊湊,導電板連接容易,並利於降低氣泡效應。因在有氣體析出的電極表面上常附有氣泡,會降低電極的工作表面積。另外,在電極附近的溶液中也會充有氣泡,增大溶液電阻,這種現象稱「氣泡效應」。但在垂直電極表面的附近,則可利用溶液中充氣度高、溶液密度低與上升速度快的特點,以形成電解液的自然循環,使氣泡加速離開電極表面,減輕氣泡效應。當垂直電極用作氣體電極時,電極形狀以網狀為多,它除了能增加工作表面積外,也有利於氣泡逸出。
電解槽材料可以是鋼材、水泥、陶瓷等。鋼材耐鹼,是應用最廣的。對於腐蝕性強的電解液,鋼槽內部用鉛、合成樹脂或橡膠等襯里。
目前電解槽正朝大容量、低能耗方向發展。復極式電解槽適於大型生產,先後為電解水和氯鹼工業所採用。
㈣ 一次鹽水中SiO2如何除掉進入螯合樹脂和離子膜電解槽中會造成哪些損傷
主要鈉離子形成硅酸鈉結晶水合物除去。
硅主要堵塞離子膜空隙,使膜形成針孔
㈤ 採用樹脂電解槽的方形鎳氫電池用的模塊
採用樹脂電解槽的方形鎳氫電池用的模塊。該模塊是一種具有6個電極群結構的電內池,其電極容群的結構是在由6個單體電池組成的整體式樹脂型電解槽內,分別將多塊鎳正極板和貯氫合金負極板以隔板作為間隔層互相重疊而成,封口採用的是一種可再恢復安全閥的樹脂型外蓋下端部與電解槽上端部之間採用熱焊進行密封焊接的結構。通過將設置在模塊的電解槽表面的凸筋相互對接,便能在模塊之間形成間隙,這樣就可以使冷卻氣流從該間隙中穿過,從而獲得更為均勻的冷卻效果。對於這種方形的電池模塊,以串聯方式連接20~40個模塊時,由於它比圓柱形模塊更節省空間且減輕了質量,因此具有良好的搭載性。
㈥ 碳粉末如何塗抹在碳塊上後燒結成一體, (鋁電解槽做TIB2陰極材料)結合劑樹脂..
塗些膠
㈦ 預制樹脂混凝土和樹脂混凝土有什麼區別
預制樹脂混凝土和樹脂混凝土區別
1、預制樹脂混凝,當時砸的基坑內也是參差不齊,導致容 所用的樹脂較多。但是用樹脂的好處就是養護期超短,最多兩三天就 可以通車,若是工期短的話,較混凝土有很大的優勢。
2、用混凝土澆注的,因需刨除原來稱台,基坑 比較大,就是用樹脂也需要先用混凝土和鋼筋網澆注基坑,養護期來 說也基本一致。這次採用的是一次直接澆注而成,基本上比用樹脂節 省了買樹脂的費用。如果是刨除原來的稱體的話,建議採用混凝土直 接澆注。
3、若是直接在路面上安裝,而且工期較短的話,可以考慮用樹 脂澆注,這樣樹脂比混凝土有優勢。
4、若是新站的話,看工期如何,要是工期比較富裕的話,可以 讓其先留 2 米寬,50cm 深的板塊,可直接用混凝土一次澆注而成, 這樣比直接用樹脂省不少費用。
總之,用混凝土肯定比用樹脂施工費用低,用樹脂的好處就是 養護期短,混凝土在彎板稱台施工中應用。如果經過時間考驗沒問題的話, 還是用混凝土澆注性價比較高.
㈧ 什麼是樹脂混凝土
樹脂混凝土(polymer concrete)也稱為聚合物混凝土,是混凝土家族的一員。
樹回脂混凝土和普通混凝土的區別在答於,所用的膠凝材料是合成樹脂,不是水泥。但是其技術性能卻大大優於普通混凝土.
樹脂混凝土由合成樹脂,填料,砂石組成。在混合時加入硬化劑和加速劑,然後填入模具,在振搗後幾分鍾就可以脫模,得到樹脂混凝土構件。不需要長時間的養護階段。由於強度大大高於普通混凝土,使得樹脂混凝土構件重量較輕,運輸方便。另外脂混凝土構件的表面較光滑;抗腐蝕性能強;不滲水。
樹脂混凝土構件的質量和原料類型與配比,及生產工藝有很大的關系。
通過加入特殊的原料可以製作人造大理石,用於製作浴盆;廚房檯面等。
由於樹脂混凝土的抗腐蝕性能,用樹脂混凝土可以製作化工車間的地板和電解槽;
在建築方面,樹脂混凝土可以用於對普通混凝土進行修補;製作排水溝等建築構件。
特別要提到的是上海賽車場賽道兩邊的排水溝底座是用樹脂混凝土製作的。
㈨ 電解槽的發展
陰、陽兩極間距是影響槽電壓的重要因素之一。隨極間距增大,槽內歐姆電壓降增大,槽電壓升高。尤其是在大電流工作時,這種電壓損失更為嚴重。現代電解槽採用各種措施以降低極間距,如採用擴散陽極、改性隔膜製成零極距電解槽結構等。電解液在電解槽內的停留時間,不僅影響設備的生產能力,而且在某些情況下,會影響電解過程的電流效率,如電解法制氯酸鈉,由於中間產物次氯酸(HClO)和次氯酸根離子(ClO3)間的化學反應速度非常緩慢,如長時間留在電解槽內,不僅降低電解槽利用率,而且次氯酸根離子會在陽極表面氧化,或在陰極表面還原,降低電流效率。因此,現代電解槽設計力求減小容積,使電解液沿著電極快速流過。如還需進一步進行反應,則可在電解槽外安裝獨立的化學反應器。
電解槽內電極以垂直安裝較緊湊,導電板連接容易,並利於降低氣泡效應。因在有氣體析出的電極表面上常附有氣泡,會降低電極的工作表面積。另外,在電極附近的溶液中也會充有氣泡,增大溶液電阻,這種現象稱「氣泡效應」。但在垂直電極表面的附近,則可利用溶液中充氣度高、溶液密度低與上升速度快的特點,以形成電解液的自然循環,使氣泡加速離開電極表面,減輕氣泡效應。當垂直電極用作氣體電極時,電極形狀以網狀為多,它除了能增加工作表面積外,也有利於氣泡逸出。
電解槽材料可以是鋼材、水泥、陶瓷等。鋼材耐鹼,是應用最廣的。對於腐蝕性強的電解液,鋼槽內部用鉛、合成樹脂或橡膠等襯里。
目前電解槽正朝大容量、低能耗方向發展。復極式電解槽適於大型生產,先後為電解水和氯鹼工業所採用。
水電解制氫電解槽多採用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。