Vilken effekt har temperaturen på titananodelektrolys av havsvatten?
Dec 20, 2023
Direktelektrolysteknik för havsvatten avser en teknik som använder titanelektroder gjorda av rent titan som bas och belagda med ädelmetaller för att direkt elektrolysera havsvatten för att erhålla effektivt klor utan membran. Direktelektrolysteknik för havsvatten har ett brett användningsområde. Det kan inte bara användas för att förhindra biopåväxt i havsvattenkylsystem, utan kan också användas för direkt användning av havsvatten, rening av hushållsavlopp, desinfektion av pooler vid havet, anti-fouling behandling av fartyg, etc. Med den ökande bristen på sötvatten resurser under de senaste åren kommer mer och mer havsvatten att utvecklas och utnyttjas, och teknik för direktelektrolys av havsvatten kommer att främjas och tillämpas mer allmänt.
Havsvatten som används för havsvattenelektrolys tas i allmänhet från havsstranden, och dess sammansättning och temperatur varierar mycket med säsonger och havsområden. Den lägsta temperaturen på havsvatten kan nå 0"C på vintern, medan den högsta vattentemperaturen på sommaren kan nå över 35C. Överpotentialen för klorutvecklingsreaktionen hos titananoden minskar när temperaturen ökar. Samtidigt , är klorutvecklingsreaktionen en endoterm reaktion. Att höja temperaturen på elektrolyten är fördelaktigt för klorutvecklingsreaktionen.
Därför, från en teoretisk analys, bör anodströmeffektiviteten öka när temperaturen ökar. Men när temperaturen stiger, minskar lösligheten av klor i havsvatten, och hypokloriten i lösningen accelererar nedbrytningen när temperaturen stiger, vilket gör att den effektiva klorhalten i lösningen minskar. För havsvattenelektrolysprocessen beaktas endast tillgängligt klor i flytande fas, och tillgängligt klor i gasfas beaktas inte. Därför minskar strömeffektiviteten för havsvattenelektrolysprocessen med ökningen av temperaturen.
När temperaturen ökar ökar DC-strömförbrukningen. När temperaturen är högre än 30 grader ökar DC-strömförbrukningen kraftigt när temperaturen ökar. Även om cellspänningen ökar när temperaturen ökar, minskar strömeffektiviteten samtidigt. Den faktiska koncentrationen av tillgängligt klor som genereras minskar, så havsvattenelektrolys är inte lämplig för att utföras vid högre temperaturer.
