电解液管路腐蚀特点及实例分析目前国内制造烧碱的方法主要有两种,一种方法是离子膜电解法,另一种方法是隔膜电解法
他们的原理相同,但两种方法生产出来的电解液的成分不同
所以,两种电解液的管道及设备的腐蚀情况不尽相同
无论是离子膜电解法还是隔膜电解法它们都有相同的化学反应方程式:2NaCl +2H2O =2NaOH + Cl2 +H2下面分别介绍隔膜法电解的原理及电解液、氢气、氯气的分离过程,从中找出导致两种电解液成分不同的原因
隔膜电解法原理:隔膜电解就是用隔膜电解槽(即在电解槽阴阳极之间设置一层隔膜)进行电解生产,其阳极为石墨阳极或金属阳极,阴极为铁阴极
当直流电通过饱和食盐水溶液时,在阳极上产生氯气,在阴极上产生氢气和氢氧化钠
产品分离过程:电解槽的阴阳极之间设置多孔的隔膜,把电解槽分为阳极室和阴极室两部分
隔膜是一种多孔的隔层,它能让电流通过,但能阻止阴阳极电解产物的混合
因此,在隔膜电解槽阳极产生的氯气,不能进入阴极室,经阳极室上方的氯气支管导出;在阴极上产生的氢气,不能进入到阳极室,由阴极箱氢气支管导出,电解液经阴极箱下方被导出
这样就达到隔离和分解电解产物的目的
离子膜电解法原理:离子膜法电解生产过程当中,阳离子交换膜安装在阳极和阴极之间
作为电解质,盐水和碱液分别在阳极室和阴极室循环,当电解槽通入直流电时,食盐水溶液发生电解,在阳极上产生氯气,在阴极上产生氢气和氢氧化钠
产品的分离过程:离子膜法电解生产中使用的离子膜,不仅起到阻止阴、阳极电解产物混合的作用,更重要的是使钠离子选择性透过离子膜,阻止与 Cl- 的渗透(迁移)和 OH- 的反渗透
离子交换膜带有负电荷,阳极室内的钠离子带有正电荷,由于两者的亲合性,钠离子能够顺利地透过离子交换膜而到阴极区去,在那里遇到 OH- 即形成NaOH,而 Cl- 和 OH- 带有与膜相同的负电荷,因而被膜排斥无法通过