电解的影响因素有哪些?
电解判断电解过程优劣的主要标准是单位产品电耗,其高低取决于电解过程的电流效率和电压效率。电流效率单位产品的理论耗电量与实际耗电量之比。理论耗电量可用法拉第定律计算:此式表明,电解时析出的物质量q与析出物质的原子量m、电流强度I及电解时间t成正比,而与电解过程中得失电子数n及法拉第常数F成反比。 在正常情况下电流效率比较高。电压效率电解时电解质的理论电解电压与实际电解电压之比。后者即是电解槽的槽电压。槽电压是理论电解电压、超电压和输电导体电压损失之和。影响槽电压大小的因素很多,除前述影响超电压的因素外,还有导线与电极之间的接触电压、隔膜材料、电解槽结构、电流密度等。 槽电压通常远大于理论...全部
电解判断电解过程优劣的主要标准是单位产品电耗,其高低取决于电解过程的电流效率和电压效率。电流效率单位产品的理论耗电量与实际耗电量之比。理论耗电量可用法拉第定律计算:此式表明,电解时析出的物质量q与析出物质的原子量m、电流强度I及电解时间t成正比,而与电解过程中得失电子数n及法拉第常数F成反比。
在正常情况下电流效率比较高。电压效率电解时电解质的理论电解电压与实际电解电压之比。后者即是电解槽的槽电压。槽电压是理论电解电压、超电压和输电导体电压损失之和。影响槽电压大小的因素很多,除前述影响超电压的因素外,还有导线与电极之间的接触电压、隔膜材料、电解槽结构、电流密度等。
槽电压通常远大于理论电解电压,导致电压效率很低。因此,降低超电压和输电导体的电压损失是提高电压效率的关键。多年来,人们围绕这一问题进行了多方面的研究,不断改善电解槽结构和电极材料。在电极材料方面的研究,集中于电极材质的选择。
在阳极方面由石墨电极发展为钛电极、钛铂铱电极、钛钌电极及其他非钌电极。此外,还开发了有许多特殊用途的二氧化锰电极、二氧化铅电极等。在阴极方面,由铁阴极发展成多孔阴极。近年来,又发展了一种新型氧气电极过程,将燃料电池的原理应用于电解工业中。
无论是阴极或阳极,都有在电极基体表面涂加活性物质的趋势,目的是使电极具有催化作用(称为电催化法),通过降低槽电压以达到节省电能的目的。收起