Пути снижения напряжения и расхода электроэнергии

Напряжение на электролизере определяет расход электроэнергии при электролизе. Анализ составляющих баланса напряжения позволяет оценить возможности его снижения путем влияния на отдельные составляющие. [c.27]

Изучение влияния плотности тока на баланс напряжения электролизера позволяет определять пути снижения удельного расхода электроэнергии. Это достигается нахождением тех составляющих баланса, которые наиболее чувствительны к изменению токовой нагрузки и в то же время имеют ощутимое влияние на общее напряженно на электролизере. [c.157]

Напряжение разложения. Теоретическое напряжение разложения воды равно 1,23 в при 18°С, с повышением температуры оно уменьшается и при 80 °С составляет 1,18 в. Фактическое напряжение на электролизере превышает теоретическое и составляет 1,9—2,5 в. Расход электроэнергии можно уменьшить путем снижения напряжения способами, изложенными на стр. 312. [c.315]

Выло предложено много конструкций электролизеров для получения кальция, однако во всех сохраняется принцип соприкасающегося катода. Советскими исследователями были установлены рациональные пути снижения расхода электроэнергии. Было доказано, что нет надобности иметь очень высокую катодную плотность тока (50—100 и даже 250 а/сл ). Можно успешно вести электролиз и при катодной плотности тока 12—15 а см . Напряжение на ванне в этом случае может быть снижено до 15—17 в, а искусственное охлаждение электролизера становится излишним. [c.322]

В том случае, когда катодный процесс используется для выделения водорода, как например, при электролизе воды, получении хлора и хлорсодержащих окислителей, целесообразно применять катоды с низким перенапряжением водорода. В этом случае максимально снижается расход электроэнергии в процессе электролиза, поскольку перенапряжение водорода является составной частью напряжения на электролизере. Однако перенапряжение выделения водорода имеет наиболее низкое значение на благородных металлах, поэтому в техническом электролизе обычно используют катоды из стали. Имеются многочисленные предложения о снижении перенапряжения водорода на стали путем осаждения на ней микроколичеств благородных металлов, введением солей этих металлов в католит. Однако эффект от введения добавок непродолжителен и не нашел применения в практике. [c.16]

Это достигается увеличением плотности тока, снижением температуры электролита (охлаждением) и возможно более тщательной очисткой от тех примесей, которые обладают малым перенапряжением водорода. При необходимости интенсификации процесса путем повыщения плотности тока можно (и нужно) повышать кислотность, иначе возрастают напряжение и расход электроэнергии. [c.389]

Для разделения образующихся газов — хлора и водорода применяют диафрагмы из синтетических тканей (на основе поливинилхлорида, поливинилиденхлорида или политетрафторэтилена или из перфорированной фольги сохраняющих стойкость при температурах до 95—100 °С. Края диафрагмы делают непроницаемыми путем обработки их, например, поливинилхлоридным лаком, и зажимают между соседними рамами электролизера. Для создания необходимой плотности диафрагмы фильтрующую ткань подвергают соответствующей обработке. Применение тефлоновых диафрагм позволяет вести электролиз при более высокой температуре, что выгодно для снижения напряжения на ячейке и уменьшения расхода электроэнергии. Диафрагма из стеклянной ткани оказалась недостаточно стойкой [c.274]

Рассмотрим, например, одну из них. Напряжение на электродиализаторе, схема которого изображена на рис. 16, составляет примерно 4—6 В. Такое напряжение необходимо наложить на клеммы электродиализатора, чтобы преодолеть сопротивление электролита и довести значение потенциалов катода и анода до значений, при которых на них будут выделяться соответственно водород и кислород. В сумме эти потенциалы составляют 3—4 В, т. е. на их долю приходится две трети напряжения на электродиализаторе. Следовательно, две трети электроэнергии расходуется на бесполезный с точки зрения электродиализа процесс — разложение воды. Заметим, что расход электроэнергии на опреснение 1 м воды Каспийского моря в трехкамерном диализаторе (см. рис. 15) достигает 60—70 кВт-ч. Как же решить проблему снижения напряжения, а следовательно, и расхода электроэнергии Наиболее рациональный путь — многокамерные электродиализаторы, создание которых оказалось возможным благодаря появлению ионитовых мембран. [c.95]

Баланс напряжения нри элсктро.чнзе расплавленных солей, его особенности. Каковы пути снижения удельного расхода электроэнергии при электролизе расплавов [c.296]

Характеристика исследованных образцов кокса приведена в табл. 1. Технический анализ, анализ золы, определение структурной прочности и реакционной способности по углекислому газу производились ВУХИНом по методикам, принятым в коксохимическом производстве [1—3]. При установлении пригодности опытных образцов недоменного кокса для работы фосфорных печей было проведено лабораторное исследование их восстановительной способности относительно РаОв фосфорита, а также определено удельное электрическое сопротивление исследуемых сортов кокса. На основании полученных данных имелось в виду подобрать для испытания в промышленных условиях сорта недефицитного и более дешевого кокса, обладающего достаточными прочностью, реакционной способностью и повышенным удельным электрическим сопротивлением. Наиболее значимым представляется последнее свойство. Применение шихтовых материалов с повышенным удельным электрическим сопротивлением необходимо для решения основной задачи рудной электротермии — создания мощных электропечей. Известно, что наращивание мощности наиболее рационально производить путем увеличения напряжения 14—6], что применительно к фосфорным печам определяется прежде всего электропроводностью кокса. Кроме того, использование менее электропроводного кокса создает возможность снижения удельного расхода электроэнергии, а это весьма важно для таких энергоемких производств, каким является производство фосфора. [c.54]

Как следует из баланса основная часть падения напряжения приходится на оммические потери в электролите и деталях электролизера и основным путем снижения расхода электроэнергии является снижение этих потерь. [c.217]

Наиболее высокая температура развивается вблизи анода, т.е. в центральной части электролизера. На участках с пониженной температурой электролит затвердевает, образуя на боковых стенках гарниссаж, а на открытой верхней поверхности — корку. Глинозем, необходимый для восполнения его убьши в электролите, периодически или непрерывно загружают на поверхностную корку, где он подогревается. Свежие порции глинозема в электролит подают путем пробивания специальным механизмом отверстия в корке, через которое очень текучий порошок глинозема быстро просыпается в ванну расплава и растворяется в нем. При концентрации глинозема в электролите более 1-2 % напряжение на ванне обычно не превышает 4-4,3 В. Однако при снижении содержания менее 1 % возникает анодный эффект, характеризующийся резким возрастанием напряжения на ванне до 30-40 В и повышением расхода электроэнергии. Вследствие разогрева электролита быстрее начинают расходоваться аноды и интенсифицируется улетучивание составляющих электролита. Добавка новых порций глинозема прекращает анодный эффект. [c.467]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология