Care este principiul electrolitic al generatorului de hipoclorit de sodiu?

(1) ElectrolizăCompoziția sistemului și conversia energiei

Sistemul de electroliză al generatorului de hipoclorit de sodiu este compus dintr -o sursă de alimentare, un fir, un electrod (anod/catod) și o soluție de clorură de sodiu și realizează conversia energiei electrice în energie chimică prin reacții electrochimice. Mecanismul său de bază poate fi rezumat după cum urmează: Electroliza de 3% ~ 5% apă sărată (soluție de NaCl) generează hipoclorit de sodiu (NaClo) și hidrogen (H₂) într -o celulă electrolitică fără diafragmă, iar formula generală de reacție este:
NaCl + H₂O → NaClo + H₂ ↑
Acest proces include următoarele link -uri cheie:

Migrație electronică direcționată: condusă de sursa de alimentare, electronii curg de la electrodul negativ la catod prin sârmă pentru a forma o buclă închisă.

Migrație și descărcare ionică: CL⁻ și OH⁻ În soluție migrează la anod și se oxidează, iar Na⁺ și h⁺ migrează la catod și se reduc.

Generarea de produse de reacție: Cl₂ este precipitată la anod și H₂ este precipitată la catod. Ambele reacționează cu electrolitul pentru a genera hipoclorit de sodiu.

2. Fluxul de lucru: După ce saramura diluată este electrolizată în celula electrolitică, o soluție de hipoclorit de sodiu cu o concentrație eficientă de clor de 6000-8000 ppm este produs direct, iar hidrogenul este tratat printr -un sistem de descărcare sigură.

(2). Descompunerea mecanismului de reacție a electrodului

(I) reacție de anod (reacție de oxidare)

Formula de reacție de bază

Electroliză primară: 2Cl⁻ → Cl₂ ↑ + 2 e⁻

Reacție secundară: Cl₂ + 2 NaOH → NaClo + NaCl + H₂o

Selectarea electrodului

Electrodul de titan (Ti/Ruo₂-Iro₂) acoperit cu oxid de ruthenium iridiu are atât eficiență ridicată a evoluției clorului (＞ 85%), cât și rezistență la coroziune (durata de viață a 3-5 ani).

Acoperirea prețioasă a metalelor îmbunătățește semnificativ eficiența energetică prin reducerea excesului de evoluție a clorului (mai sus 0. 2V), economisind 30% energie în comparație cu electrozii tradiționali de grafit.

(Ii) reacția catodului (reacție de reducere)

Formula de reacție de bază

2h₂o + 2 e⁻ → h₂ ↑ + 2 oh⁻

cell salt titanium chlorinated

2. Compoziția echipamentului

1. Modul de bază:

Celula electrolitică (electrod acoperit cu ruteniu pe bază de titan)

Sursă de alimentare cu redresare (ieșire DC)

Sistem de apă moale (reducerea durității apei)

Sistem de dizolvare a sării (Pregătiți 3-5% diluat saramură).

2. Sistem auxiliar:

Dispozitiv de descărcare de hidrogen (design rezistent la explozie)

Modul de control automat (suport telecomandă)

Sistem de răcire (mențineți temperatura electrolizei stabile).

(3) Inovația tehnologică cheie și dezvoltarea materialelor

Descoperirea tehnologiei anodului de titan

Tehnologia de acoperire: Procesul de acoperire a gradientului este adoptat, inhibitorul de evoluție a oxigenului SB-CR-CE este adăugat la stratul interior, iar acceleratorul de evoluție a clorului ND-UE-YB este introdus în stratul exterior, iar eficiența actuală este crescută la 92%.

Proiectare structurală: Electrodul cu placă/tub optimizează distribuția canalului de flux, consumul de sare este redus la 4. 0-4. 2kg/kg NaClo, iar consumul de energie este de energie<4.5kWh/kg.

Inovarea integrării sistemului

Adoptați un sistem de control PLC pentru a realiza o funcționare automată completă, echipată cu filtrare saramură, ciclu de răcire (25-30 Controlul temperaturii gradului) și modul de monitorizare a clorului rezidual.

Proiectarea modulară reduce amprenta echipamentului cu 40%, care este potrivită pentru mai multe scenarii de la tratarea apei industriale (23000m³/d) până la dezinfectarea mică (2000m³/d).

(4). Aplicații din industrie și tendințe de piață

Extinderea câmpului de aplicație

Tratarea apei: dezinfectarea apei potabile (99,999% rată de sterilizare), anti-scalare a apei care circulă industrial.

Dezinfectarea medicală: dezinfectarea suprafeței instrumentului (inactivarea virusului hepatitei B în 30 de secunde).

Noua energie: pretratarea anodului a sistemului de producție de hidrogen electrolitic (creșterea eficienței producției de hidrogen cu 15%).