Электролит потери напряжения

В Простейшем случае потери напряжения в электролите могут быть выражены следующей формулой [c.112]

Другим побочным процессом, протекающим на катоде, является восстановление хлора. В ртутных промышленных электролизерах стремятся по возможности сблизить электроды для уменьшения потерь напряжения в электролите. Электролит, насыщенный хлором, достигает катода, где хлор восстанавливается [c.161]

Напряжение на работающей ванне Ув больше разл на абсолютные величины катодной т] и анодной Т1а поляризации и значения омических потерь напряжения в электролите, электродах и на контактах [c.12]

Решение. I. Повышение напряжения на ванне за тур ее работы равно сумме увеличения омических потерь напряжения в электролите (с учетом увеличения межэлектродного расстояния и понижения газона-полнения раствора) и в теле анодов (вследствие уменьшения их проходного сечения). [c.110]

На сколько повысится рабочее напряжение на ванне за период эксплуатации электролизера между его капитальным ремонтами (за тур работы) Все остальные составляющие электродного баланса, кроме потерь напряжения в анодах и электролите, принять неизменными. [c.129]

Омические потери напряжения в электролите одной ячейки [c.235]

Рассчитайте омические потери напряжения в электролите и диафрагме ванны. [c.271]

Нагрузка на ванну рафинирования никеля составляет 10 кА температура электролиза 60" С. Среднее напряжение на ванне 2,82 В, в том числе электродная поляризация 0,786 В, потери напряжения в электролите и диафрагме 1,483 В, в электродах 0,069 В, во внешних контактах 0,119 В, в катодной и анодной штангах 0,343 В. [c.271]

В условиях, когда гальванический элемент работает, т. е. отдает образующуюся в нем электрическую энергию, рабочее напряжение всегда оказывается меньше разности величин равновесных электродных потенциалов. Это связано с потерями напряжения в электродах и электролите, с изменением концентрации ионов у электродов, вследствие протекания химических реакций и наличием в элементе внутреннего омического сопротивления прохождению электрического тока. [c.295]

От некоторых из перечисленных недостатков свободен классический коммутаторный метод. С помощью коммутатора постоянный поляризующий ток превращается в прерывистый. Во время перерыва тока коммутатор автоматически замыкает компенсационную цепь и измерения проводятся при отсутствии поляризующего тока в цепи, следовательно, внутренние потери напряжения в электролите при этом равны нулю. [c.310]

Потери напряжения в электролите и диафрагме можно определить из уравнений [c.24]

Напряжение на электролизере в процессе электрохимического разложения H I зависит от потерь напряжения в электролите и диафрагме. При концентрации НС1 в электролите 15—20% электропроводность раствора максимальна, а следовательно, и минимальны потери напряжения. Обеспечивается также высокий выход по току хлора, наименьшая скорость разрушения анодов и незначительный унос хлорида водорода с продуктами электролиза. [c.129]

В энергетическом балансе электролизера потери напряжения на преодоление омического сопротивления электролита имеют суш е-ственное значение. Значение этих потерь возрастает с ростом плотности тока на электродах и соответственно в электролите. [c.72]

Для различных точек по высоте электролитической ячейки потери напряжения в аноде АЕ и в электролите А эл существенно меняются, что приводит к изменению плотности тока и к соответствующему изменению электродных потенциалов и потерь напряжения в диафрагме. [c.93]

В электролизерах с ртутным катодом, при межэлектродном расстоянии 3 мм, плотности тока 10 кА/м и интесивной перфорации анода потеря напряжения в электролите составляет около 1,1 В, в том числе около 0,6 В за счет газонаполнения. [c.96]

Напряжение на электролизере с МИА мало изменяется в течение его работы. Потери напряжения на преодоление омического сопротивления анода, плотность тока на аноде, анодный потенциал, межэлектродное расстояние и потери напряжения в электролите в течение работы электролизера с МИА остаются постоянными, в отличие от электролизеров с графитовыми анодами, у которых по мере износа графита все эти составляющие энергетического баланса возрастают, обусловливая непрерывный рост напряжения на ячейке. [c.153]

Такие решения позволяют создавать герметизированные электролизеры с получением более концентрированного хлора, снизить потери напряжения в электролите, увеличить объемную плотность тока, что дает возможность повысить удельную производитель-иость электролизера на 30—40 7о и снизить удельный расход электроэнергии до [c.293]

Кроме доступности, дешевизны и малой агрессивности, электролиты, применяемые для электролиза воды, должны иметь высокую электропроводность, позволяющую снизить потери напряжения на преодоление омического сопротивления электролита в ячейке, и такой ионный состав, чтобы на катоде могли протекать только процессы с образованием газообразного водорода, а на аноде — с образованием кислорода. Для этого в электролите должны отсутствовать ионы, которые могут выделяться на электродах с образованием других продуктов электролиза. Ниже приведены значения стандартных потенциалов выделения некоторых ионов из 1 и. водных растворов [c.31]

Для концентрически расположенных электродов цилиндрической формы потерю напряжения в электролите (в в) можно определить по формуле [c.46]

Возможности снижения потерь напряжения в электролите за счет уменьшения плотности тока в растворе ограничены экономическими соображениями. Различные технологические и конструктивные факторы по-разному могут влиять на отдельные составляющие общих потерь напряжения в электролите. Так, уменьшение расстояния между электродами может привести к увеличению газонаполнения электролита и коэффициента К в выражении (П-29). С повышением температуры и одновременным снижением удельного сопротивления чистого электролита может наблюдаться (при температурах около 100° С) увеличение его удельного сопротивления из-за роста газонаполнения. Эти взаимные связи между различными составляющими, определяющими общую величину потерь напряжения в электролите, необходимо учитывать при выборе оптимальной конструкции ячейки и режима ее работы для достижения минимальных потерь напряжения на ячейке. [c.47]

Сопротивление прохождению тока в электролите существенно возрастает в присутствии посторонних включений — диэлектриков. К таким включениям относятся прежде всего газовые пузырьки, образующиеся на электродах и движущиеся в электролите вверх, а также частицы материала, из которого выполнена диафрагма. Посторонние включения сужают сечение электролита (при этом повышается фактическая плотность тока в электролите) и удлиняют путь движения тока, делая его извилистым. Все это приводит к росту потерь напряжения на преодоление сопротивления электролита. [c.52]

При уменьшении расстояния между электродами или между электродом и диафрагмой и связанного с этим уменьшением общего объема газонаполненного электролита его газонаполнение возрастает (рис. П-9). Поэтому с уменьшением расстояния между электродами сначала наблюдается снижение потерь напряжения на преодоление омического сопротивления газонаполненного электролита. При дальнейшем уменьшении расстояния между электродами потери напряжения в электролите могут возрастать из-за [c.53]

Определим потери напряжения в электролите для электролизера, работающего с плотностью тока 0,25 а/см при расстоянии 1 см между работающими поверхностями электродов. Среднее газонаполнение электролита при такой плотности тока может быть принято 20% и средний коэффициент увеличения сопротивления электролита 1,5 (от газонаполнения и наличия диафрагмы). Потери напряжения на преодоление сопротивления электролита и диафрагмы в растворе КОН составят [c.58]

С увеличением плотности тока возрастают перенапряжение на аноде и катоде, потери напряжения в электролите, диафрагме и металлических проводниках. Так как с ростом плотности тока увеличивается газонаполнение электролита, потери напряжения в электролите возрастают в большей мере, чем увеличивается плотность тока. Потери напряжения в металлических деталях и диафрагме пропорциональны плотности тока. Перенапряжение на электродах возрастает пропорционально логарифму плотности тока, однако абсолютная величина роста перенапряжения невелика. Основное значение для роста напряжения на ячейке с увеличением плотности тока имеют потери напряжения в электролите и диафрагме. С ростом плотности тока возрастает разница концентраций электролита у катода и анода и величина электродвижущей силы концентрационной и диффузионной поляризации, однако абсолютное значение этих величин тоже невелико. [c.59]

Зависимость сопротивления газонаполненного электролита от температуры процесса более сложна. Как было указано (стр. 53), вначале с ростом температуры газонаполнение электролита мало изменяется, а иногда снижается в связи с уменьшением его вязкости и облегчением подъема газовых пузырьков в электролите. При дальнейшем повышении температуры газонаполнение электролита начинает возрастать, особенно сильно при температурах, близких к 100° С. В электролизерах, работающих под атмосферным давлением, потеря напряжения в электролите за счет большего газонаполнения настолько увеличивается, что при температурах около 105° С напряжение на электролизере возрастает с повышением температуры, несмотря на снижение величины остальных составляющих общего напряжения на ячейке. [c.60]

Первое предположение о причинах данного явления сводится к тому, что различие между обратимой э.д.с. и напряжением возникает как результат омических потерь напряжения. В этом случае напряжение, необходимое для проведения какой-либо реакции в электролитической ванне, будет слагаться из обратимой э.д.с. Е (определяемой изменением изобарно-изотермического потенциала) и падения напряжения в электролите и в электродах Еом (зависящего от плотности тока). Такое предположение объясняет причину увеличения напряжения на аание при прохождении через нее тока по сравнению с обратимой э.д.с. той же системы. Точно так же уменьшение напряжения гальванического элемента при отборе от него тока можно отнести за счет того, что часть э.д.с. расходуется на преодоление сопротивления в утри самого элемента. Омические потери напряжения являются, таким образом, одной из причин различия между обратимой э.д.с. и рабочим напряжением. Опыт показывает, однако, чго [c.287]

Газонаполнение увеличивает потери напряжения в электролите на 207о 1,50+(1,50-0,2) = 1,8 б. [c.579]

В электролизерах с твердым катодом, работающих при сравнительно невысоких плотностях тока (0,10—0,15 А/см ), коэффициент увеличения сопротивления электролита за счет газонаполнения обычно не превьшхает 1,2—1,3. При начальном межэлектродном расстоянии 1,1 —1,3 см средние потери напряжения на преодоление омического сопротивления электролита и диафрагмы составляют при плотности тока около 1 кА/м около 0,5 В. По мере износа графитовых анодов межэлектродное расстояние возрастает, а следовательно, увеличиваются и потери напряжения в электролите. [c.96]

Электропроводность растворов соляной кислоты снижается при добавлении соли двухвалентной ртути. Это объясняется образованием комплексных соединений, приводящих к снижению эффективной концентрации соляной кислоты в растворе. Добавление u lj в электролит облегчает регенерацию отработанного электролита окислением металлической ртути соляной кислотой и кислородом. Добавление Hg lj и u lj приводит к снижению электропроводности электролита и увеличению потерь напряжения на преодоление омического сопротивления электролита в электролизере. [c.302]

Электролизеры со щелочным электролитом. Электролитом в электролизных ячейках служат растворы 5-10 М КОН. С учетом данных об оптимальной удельной электрической проводимости растворов при температурах 50-80°С (см. 2,3) омические потери напряжения в свободном электролите можно оценить по уранвению [c.159]

Пористость и толщина защитного слоя должны выбираться такими, чтобы в процессе осуществления защитных функций не создавались значительнце потери напряжения в пористом защитном слое. Для защиты активного покрытия анода от разрушения при контакте с амальгамой предложено также нанесение на активную поверхность анода различного рода защитных пористых покрытий [17, 18], например пористого гидрофобного слоя небольшой толщины. Защитный слой может состоять из магнетита [19], из окислов титана, нанесенных различными методами [18, 20], сульфата магния, неэлектропроводных частиц или волокон [21] пли другого пористого дштериала, стойкого в насыщенном хлором электролите и выдерживающего контакт с амальгамой щелочного металла. [c.140]

Уже в первых публикациях о промышленном использовании ОРТА [91—941 сообщалось об их значительных преимуществах по сравнению с графитовыми анодами. Применяя рациональную конструкцию металлического анода, можно снизить газонаполнение электролита и уменьшить потери напряжения в электролите. При одинаковой плотности тока иа ОРТА по сравнению с графитовыми анодами более низкое напряжение на электролизере и соответственно меньший удельнкй расход электроэнергии. При увеличении плотности тока на 1 кА/м рост напряжения на электролизерах с ОРТА составляет 100 мВ и 200 мВ с графитовыми анодами [91]. Напряжение на электролизерах с ОРТА ниже, чем с графитовыми анодами, при плотности тока 8 кА/м на 0,65 В и при 10 кА/м па [c.209]

В электролизерах с ртутным катодом в продессе их эксплуатации образуются так называемые амальгамные масла, иаходяш иеся на поверхности амальгамного потока [95, 961. Помимо того, на стальном дниш е электролизера образуются осадки, состоящие в основном из железной амальгамы. Оба эти процесса приводят к возникновению неравномерностей в потоке амальгамы в электролизере, возможности местного или общего повышения уровня ее и создают условия для местных коротких замыканий между ОРТА и амальгамным катодом. Избежать короткие замыкания можно, если значительно увеличить межэлектродное расстояние, однако это связано с увеличение м потерь напряжения в электролите и напряжения на электролизере. [c.210]

При прохождении тока через электролитическую ячейку наблюдается падение напряжения, связанное с преодолением сопрогивле-ния электролита и диафрагмы, отделяющей анодное пространство ячейки от катодного. Падение напряжения, обусловленное преодолением сопротивления электролита, зависит от плотности и длины пути тока в электролите, от его удельного сопротивления. Если электроды плоские и расположены параллельно друг другу, то при одинаковых размерах анода и катода можно принять, что плотность тока одинакова по всему сечению ячейки. При этом потеря напряжения на преодоление сопротивления электролита может быть определена из выражения [c.46]

Если общее напряжение на ячейке электролизера составляет около 2,3 в, потери напряжения в электролите и диафрагме равны 11—12% этой величины при применении растворов КОН и 15—16% для растворов NaOH. Замена растворов КОН растворами NaOH приводит к росту напряжения на ячейке примерно на 80 мв, или на 3,5%. Поэтому, несмотря на более высокую стоимость едкого кали по сравнению с каустической содой, для приготовления электролита обычно применяют растворы КОН. Увеличение затрат на первоначальное заполнение электролизеров таким электролитом и пополнение его потерь в процессе эксплуатации с избытком компенсируются снижением расхода электроэнергии. [c.58]