다이어프램 전기분해란 무엇입니까?

격막 전기 분해는 양극과 음극 사이에 격막을 설치하여 음극과 양극 생성물을 분리하는 것을 말합니다. 세퍼레이터는 이온의 이동과 전류의 통과를 방해하지 않고 일정한 속도로 음극으로 흐르게 하지만 OH-가 양극으로 확산되는 것을 방지하고 두 물질 사이의 기계적 혼합을 방지할 수 있는 다공성 투과층입니다. 음극 및 양극 제품.

현재 수직 격막 전해조는 산업계에서 더 일반적으로 사용됩니다. 양극은 흑연이나 금속으로 만들고 음극은 철조망이나 철판으로 만든다. 전기분해를 위해 직류를 입력한 후 염수 용액에 있는 염화물 이온의 일부는 양극에서 전자를 잃고 염소 가스를 생성하고 빠져나갑니다. 애노드 용액에 남아있는 나트륨 이온은 용액과 함께 캐소드로 이동하고 캐소드의 전해질로 흐르고, 여기서 수소 이온은 캐소드에서 전자를 획득하여 수소를 생성하고 전기분해 전지의 캐소드 챔버에서 탈출합니다. 수소이온의 지속적인 방출로 인해 수소가스가 방출되어 물의 이온화를 더욱 촉진시킵니다. 용액에 남아있는 수산화이온과 나트륨이온은 알칼리 용액을 형성하고, 전해조에서 전해지지 않은 염화나트륨 용액과 함께 연속적으로 배출된다. 신선한 염수는 지속적으로 보충되고 전해조의 양극 구획에서 지속적으로 생산됩니다.

막 전기분해 기술은 염소-알칼리 산업에서 널리 사용되어 왔으며, 그 원리를 설명하기 위해 최신 알칼리 제조 공정인 ​​이온 교환막 전기분해법을 예로 들어 설명한다. 양이온 교환막은 2챔버 전해조를 형성하기 위해 전해조의 캐소드 챔버와 애노드 챔버를 분리하는 데 사용됩니다. 포화 NaCl 용액은 양극 챔버에 도입되고 증류수는 음극 챔버에 도입됩니다. 외부 DC 전기장의 작용하에 양극은 염소 가스를 생성하고 음극은 수소 가스를 생성합니다. 양이온교환막의 고정기(R-SO-3-)는 음전하를 띠기 때문에 용액에서 Na+이온의 반대전하를 끌어당겨 Na+이온만 통과시킨다. , Cl- 이온이 반발하는 동안 Na + 이온 음극 구획으로 이동하면서 OH-와 결합하여 NaOH를 생성합니다. 전극의 주요 반응은 다음과 같습니다.

양극 구획에서:

NaCl{0}}Na + Cl - (1)

2Cl==Cl2 + 2e(2)

음극 구획에서:

H2O==H + + OH - (3)

2H 플러스 플러스 2e ==H2 (4)

Na 플러스 OH-==NaOH(5)

이상은 이온교환막을 이용하여 염수를 전기분해하여 알칼리를 생성하는 원리이다.

전극 반응은 일반적으로 캐소드 구획의 캐소드에서 일어나는 환원 반응이고, Cl2의 방출과 같은 산화 반응은 애노드 구획의 애노드에서 일어난다.