❶ 離子膜電解槽的流程是怎樣的
1、離子交換膜法制燒鹼的原理
離子交換膜電解槽的構成
離子交換膜電解槽:主要由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成;每台電解槽由若干個單元槽串聯或並聯組成.陽極用金屬鈦網製成,為了延長電極使用壽命和提高電解效率,陽極網上塗有鈦、釕等氧化物塗層;陰極由碳鋼網製成,上面塗有鎳塗層;離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽極室.
電極均為網狀,可增大反應接觸面積,陽極表面的特殊處理是考慮陽極產物Cl2的強腐蝕性.
離子交換膜法制燒鹼名稱的由來,主要是因為使用的陽離子交換膜,該膜有特殊的選擇透過性,只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過,即只允許H+、Na+通過,而Cl-、OH-和兩極產物H2和Cl2無法通過,因而起到了防止陽極產物Cl2和陰極產物H2相混合而可能導致爆炸的危險,還起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用.
2.離子交換膜法電解制鹼的主要生產流程
如圖,精製的飽和食鹽水進入陽極室;純水(加入一定量的NaOH溶液)加入陰極室,通電後H2O在陰極表面放電生成H2,Na+則穿過離子膜由陽極室進入陰極室,此時陰極室導入的陰極液中含有NaOH;Cl-則在陽極表面放電生成Cl2.電解後的淡鹽水則從陽極室導出,經添加食鹽增加濃度後可循環利用.
陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發生反應為2H++2e-=H2↑;而Na+則可透過離子膜到達陰極室生成NaOH溶液,但在電解開始時,為增強溶液導電性,同時又不引入新雜質,陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液.
氯鹼工業的主要原料:飽和食鹽水,但由於粗鹽水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質,遠不能達到電解要求,因此必須經過提純精製.
❷ 鹼性電解槽和離子膜電解槽的區別
鹼性電解槽和離子膜電解槽的區別
水溶液電解槽的形式,可分為隔膜電解槽和無隔膜電解槽兩類。隔膜電解槽又可分為均向膜(石棉絨)、離子膜及固體電解質膜(如β-Al2O3)等形式;無隔膜電解槽又分為水銀電解槽和氧化電解槽等。
採用不同的電解液時,電解槽的結構也有所不同。
❸ 離子膜電解槽是什麼設備
離子膜電解槽是一種工業用的電解設備,它利用離子交換膜的電分離性能將氧氣和氫氣分離出來。它通常用於生產氧氣和氫氣,也可用於生產氯氣和氫氣。
離子膜電解槽的工作原理是通過電流將水分解成氧氣和氫氣,這一過程稱為水分解。當電流通過離子交換膜時,離子交換膜的正極端會產生氧離子,而負極端會產生氫離子。這些離子通過離子交換膜,並在兩側的電解液中反應,產生氧氣和氫氣。
離子膜電解槽具有較高的電解效率,能夠在溫度較低、壓力較低的條件下進行水分解反應,因此在工業應用中非常廣泛。它主要用於生產高純度氧氣和氫氣,也可用於生產氯氣和氫氣。
❹ 簡述離子膜 電解
不知道是不是說的離子交換膜,不過你既然說電解,應該就是了
離子交換膜,一種含離子基團的、對溶液里的離子具有選擇透過能力的高分子膜。因為一般在應用時主要是利用它的離子選擇透過性,所以也稱為離子選擇透過性膜。
電解,電流通過物質而引起化學變化的過程。化學變化是物質失去或獲得電子(氧化或還原)的過程。電解過程是在電解池中進行的。電解池是由分別浸沒在含有正、負離子的溶液中的陰、陽兩個電極構成。電流流進負電極(陰極),溶液中帶正電荷的正離子遷移到陰極,並與電子結合,變成中性的元素或分子;帶負電荷的負離子遷移到另一電極(陽極),給出電子,變成中性元素或分子。
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離子交換膜在電解中有著比較重要的作用,當然並不是所有的電解都需要離子交換膜,離子交換膜的作用在於隔絕生成物中的某兩類物質,一般是兩種接觸直接反映的物質,如:電解氯化鈉時,一般會生成氯氣,氫氧化鈉。但這兩種物質一接觸便反應,生成了次氯酸鈉和氯化鈉,但當我們在陰陽極之間加上陽離子交換膜(即只有陽離子才能通過該膜)時,陽極會產生氯氣,但周圍都是氯化鈉,因此不會反映,可直接收集氯氣,陰極處生成氫氧根離子和氫氣,氫氣直接收集,這是另一邊的鈉離子便會通過膜和氫癢根離子在一起,成為了氫氧化鈉溶液,一個反應生成了三種我們需要的物質,這便是離子交換膜的一個最簡單的應用。
❺ 某氯鹼廠採用離子膜法電解飽和食鹽水生產燒鹼,其原理示意圖如下.請結合示意圖回答以下問題:①寫出電解
①出氯氣的電極為陽極,溶液中的陰離子氯離子失電子生成氯氣,電極反應回為:2Cl--2e-=Cl2↑;答出氫氣的電極為陰極,溶液中陽離子得到電子發生還原反應生成氫氣,電極反應為2H++2e-=H2↑;電解飽和食鹽水的化學方程式為:2NaCl+2H2O
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