Qual è il principio elettrolitico del generatore di ipoclorito di sodio?

(1) ElettrolisiComposizione del sistema e conversione dell'energia

Il sistema di elettrolisi del generatore di ipoclorito di sodio è composto da un alimentatore, un filo, un elettrodo (anodo/catodo) e una soluzione di cloruro di sodio e realizza la conversione dell'energia elettrica in energia chimica attraverso reazioni elettrochimiche. Il suo meccanismo centrale può essere riassunto come segue: l'elettrolisi di acqua salata al 3% ~ 5% (soluzione NaCl) genera ipoclorito di sodio (NaClo) e idrogeno (H₂) in una cellula elettrolitica senza diaframma e la formula di reazione complessiva è:
NaCl + H₂O → NaClo + H₂ ↑
Questo processo include i seguenti collegamenti chiave:

Migrazione elettronica diretta: guidata dall'alimentazione, gli elettroni fluiscono dall'elettrodo negativo al catodo attraverso il filo per formare un ciclo chiuso.

Migrazione e scarico degli ioni: Cl⁻ e OH⁻ nella soluzione migrano verso l'anodo e ossidano e Na⁺ e H⁺ migrano sul catodo e riducono.

Generazione di prodotti di reazione: Cl₂ viene precipitato sull'anodo e H₂ viene precipitato sul catodo. Entrambi reagiscono con l'elettrolita per generare ipoclorito di sodio.

2. Flusso di lavoro: dopo che la salamoia diluita viene elettrolizzata nella cella elettrolitica, viene prodotta direttamente una soluzione di ipoclorito di sodio con un'efficace concentrazione di cloro di 6000-8000 ppm e l'idrogeno viene trattato da un sistema di scarico sicuro.

(2). Decomposizione del meccanismo di reazione dell'elettrodo

(I) reazione anodo (reazione di ossidazione)

Formula di reazione centrale

Elettrolisi primaria: 2Cl⁻ → Cl₂ ↑ + 2 E⁻

Reazione secondaria: Cl₂ + 2 NaOH → NaClo + NaCl + H₂O

Selezione dell'elettrodo

L'elettrodo in titanio (Ti/Ruo₂-Iro₂) rivestito con ossido di rutenio iridio ha sia un'elevata efficienza di evoluzione del cloro (＞ 85%) sia resistenza alla corrosione (durata di 3-5).

Il rivestimento in metallo prezioso migliora significativamente l'efficienza energetica riducendo l'evoluzione del cloro sovrapotenziale (sopra 0. 2V), risparmiando energia del 30% rispetto agli elettrodi di grafite tradizionali.

(Ii) reazione catodica (reazione di riduzione)

Formula di reazione centrale

2H₂O + 2 e⁻ → H₂ ↑ + 2 OH⁻

cell salt titanium chlorinated

2. Composizione dell'attrezzatura

1. Modulo core:

Cellula elettrolitica (elettrodo rivestito di rutenio a base di titanio)

Alimentatore del raddrizzatore (uscita DC)

Sistema di acqua morbida (ridurre la durezza dell'acqua)

Sistema di scioglimento del sale (preparare 3-5% diluita salamoia).

2. Sistema ausiliario:

Dispositivo di scarico dell'idrogeno (design a prova di esplosione)

Modulo di controllo automatico (supporto di supporto remoto)

Sistema di raffreddamento (mantenere la temperatura di elettrolisi stabile).

(3) Innovazione tecnologica chiave e sviluppo materiale

Breakthrough della tecnologia anodo in titanio

Tecnologia di rivestimento: viene adottato il processo di rivestimento del gradiente, l'inibitore di evoluzione dell'ossigeno SB-CR-CE viene aggiunto allo strato interno e l'acceleratore di evoluzione del cloro ND-EU-YB viene introdotto nello strato esterno e l'attuale efficienza è aumentata al 92%.

Design strutturale: l'elettrodo a piastra/tubo ottimizza la distribuzione del canale di flusso, il consumo di sale è ridotto a 4. 0-4. 2kg/kg di Naclo e il consumo di energia è<4.5kWh/kg.

Innovazione di integrazione del sistema

Adottare il sistema di controllo PLC per ottenere un funzionamento automatico completo, dotato di filtrazione della salamoia, ciclo di raffreddamento (25-30 controllo della temperatura) e modulo di monitoraggio del cloro residuo.

Il design modulare riduce l'impronta dell'attrezzatura del 40%, che è adatto a più scenari dal trattamento delle acque industriali (23000m³/d) a una piccola disinfezione (2000 m³/d).

(4). Applicazioni del settore e tendenze del mercato

Espansione del campo di applicazione

Trattamento delle acque: disinfezione per l'acqua potabile (tasso di sterilizzazione 99,999%), anti-scala in circolazione industriale.

Disinfezione medica: disinfezione della superficie dello strumento (inattivazione del virus dell'epatite B in 30 secondi).

Nuova energia: pretrattamento anodo del sistema di produzione di idrogeno elettrolitico (aumento dell'efficienza di produzione dell'idrogeno del 15%).