電解酸洗槽結構

電極

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　　陽極和陰極的作用不同，對材料的要求也不同。

　　它可以分為可溶的和不溶的。在用于精煉銅的電解池中，陽極數據是要精煉的可溶性粗銅。電解期間將其溶解到溶液中，以彌補在陰極處從溶液中分離出的銅。在用于電解水溶液（例如鹽水）的電解器中，陽極是不溶的。它們在電解過程中完全沒有變化，但是它們通常對電極表面的陽極反應具有催化作用。在化學工業中，大多數使用不溶性陽極。

　　除了滿足一般電極數據的基本要求（例如電導率，催化活性，工藝，來源和價格）外，陽極數據還應在具有強陽極極化和高溫的陽極溶液中不可溶且不可鈍化，并具有高穩定性。長期以來，石墨是使用最廣泛的陽極數據。然而，石墨是多孔的，機械強度差，并且簡單地被氧化成二氧化碳，該二氧化碳在電解過程中被連續腐蝕和剝落，這使得電極間距逐漸增加并且電池電壓增加。當用于鹽溶液的電解時，石墨電極上的氯放出的過電位也很高。

　　在1960年代，H。Bill提出了一種在鈦基板上由氧化釕和氧化鈦組成的金屬氧化物電極，這是陽極數據的一次重大轉變。二氧化釕對某些陽極反應具有良好的催化活性，例如放出氯氣和放出氧氣，并且可以在高電流密度下以較低的電池電壓運行。最突出的特點是它具有良好的化學穩定性，其工作壽命比石墨陽極的壽命長得多。例如，在間隙電解槽中生產氯堿時，其壽命可以達到10年以上。由于不易腐蝕且具有穩定的水垢，因此稱為形狀穩定陽極。為了滿足不同的要求和應用，可以向涂層中添加其他成分，例如錫和銥，可以提高氧氣的過電勢并提高陽極的選擇性，而鉑可以提高電極的穩定性。目前，涂覆有貴金屬的金屬陽極已廣泛用于化學工業。

　　在熔融鹽電解槽中，由于電解溫度比水溶液電解槽中的電解溫度高得多，因此陽極數據更加嚴格。通常，鋼，鎳及其合金可用于熔融氫氧化鈉電解。僅石墨可用于氯化物的電解熔融。

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　　當使用金屬或合金作為陰極時，由于在相對負電勢下操作通?？梢云鸬疥帢O保護作用，并且腐蝕很小，因此陰極數據的選擇相對簡單。在水溶液的電解器中，陰極通常產生氫放出反應，并且超電勢高。因此，陰極數據的主要改進方向是減少氫逸出超電勢。除了使用硫酸作為電解質外，還必須選擇鉛或石墨作為陰極，低碳鋼通常用作陰極數據。為了降低功率消耗，通過諸如多孔鎳涂層陰極的各種方法來制備具有高比表面積和催化活性的陰極。

　　為了提高產品質量，還可以選擇特殊的陰極數據。例如，在用于通過汞法從鹽水溶液中生產苛性鈉的汞陰極中，利用汞的高氫釋放超電勢的特征，鈉離子被排放以形成鈉汞齊。然后，在專用設備中，水銀鈉被分解成高純度高濃度的堿溶液。另外，為了節省電能，可以選擇耗氧陰極以恢復陰極中的氧以替代氫的釋放反應。根據理論計算，電池電壓可降低1.23V。

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　　為了防止正極和負極產品在南極和北極混合，并避免可能的有害反應，正極和負極腔室由電解池中的勢壘隔開。阻擋層必須具有一定的孔隙度，以允許離子通過，而不是分子或氣泡通過。當電流到期時，勢壘的歐姆壓降較低。這些功能要求在使用過程中保持不變，并在陰極和陽極室中的電解質作用下具有良好的化學穩定性和機械強度。電解時

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