Потери напряжения в электролитах. Расход электроэнергии

Температура подвергаемого электролизу рассола поддерживается в пределах 90—95°С. Проведение электролиза при повышенной температуре способствует снижению перенапряжения хлора и водорода, а также падению напряжения в электролите, что приводит к уменьшению напряжения на электролизере и расхода электроэнергии. Кроме того, при повышении температуры уменьшается растворимость хлора в анолите и снижаются потери его вследствие взаимодействия со щелочью, образующейся в катодном пространстве. [c.155]

Электролитическое рафинирование алюминия является одним из наиболее энергоемких процессов в металлургии легких металлов, причем 93—95% используемой энергии расходуется на поддержание теплового режима электролизера. Независимо от мощности электролизе ров 65—75% потерь тепла происходит через верх электролизера, а падение напряжения в электролите составляет 80—85% в общем балансе омического падения напряжения на электролизере. Следовательно, основными определяющими факторами удельного расхода электроэнергии являются высота слоя электролита (падение напряжения в электролите пропорционально высоте его слоя) и теплоизоляция верха электролизера. [c.478]

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]

Из баланса напряжения электролизеров видно, какое важное значение имеют для расхода электроэнергии те условия эксплуатации электролизеров и те элементы их конструкций, которые определяют потери напряжения в анодах, электролите и диафрагме. Из табл. 13 следует, что в общем балансе напряжения электролизера сумма анодного и катодного потенциалов и падения напряжения в анодах и катодах составляет 80— 85%, падение напряжения в электролите 6—10%, падение напряжения в диафрагме 6—7%. При этом следует иметь в виду, что абсолютная величина составляющих баланса напряжения электролизера в конце его работы фактически занижена вследствие уменьшения нагрузки из-за износа анодов. Например, нагрузка на электролизер с осажденной диафрагмой за время его работы снизилась с 3900 до 1800 а. [c.50]

Стремление к снижению удельного расхода электроэнергии находится в противоречии с мерами по интенсификации процесса. Так, повышение плотности тока, являющееся характерной общей тенденцией развития техники промышленного электролиза, всегда связано с увеличением необратимых затрат напряжения из-за роста электродных потенциалов, омических сопротивлений и концентрационной поляризации. Поэтому при интенсификации процесса за счет повышения плотности тока всегда применяют меры по снижению отдельных составляющих общего баланса напряжения на ячейке, чтобы избежать чрезмерного роста напряжения на электролизере. Обычно для этой цели разрабатывают способы активизации поверхности анодов и катодов для снижения перенапряжения на них стремятся снизить потери напряжения в электролите, электродах и токоподводах. [c.39]

С какой скоростью должен пропускаться через электролизер регенерируемый электролит (считать его объем неизменным), чтобы вдвое снизить концентрацию Fe l. в растворе, равную первоначально 40 г/л, если выход по току в процессе регенерации равен 60 % Сколько металлической меди выделяется ла час в электролизере Каков удельный расход электроэнергии на 1 М- регенерируемого раствора (без учета его потерь) и на 1 т выделеЕШой меди, если напряжение на электролизере 4,2 В [c.277]

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]

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]

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]

Обра.зуюишйся алюминий имеет большую плотность, чем расплав, и собирается на, 1не ванны. Аноды по мере срабатывания заменяют новыми. Теоретическое значение н.р.ц. для реакции (16.8) равно около 1,2 В, а теоретический расход электроэнергии (при 100%-ном выходе по току) — 3,6 кВт-ч/кг, Фактическое напряжение электролиза составляет 4,2—4,5 В, а выход по току — 85--90%. Это приводит к фактическому расходу электроэнергии 14—16 кВт-ч/кг. Довольно высокое напряжение электролиза вызвано тем, что для исключения побочной реакции взаимодействия алюминия е СО2, приводящей к снижению выхода по току, используют большие меж- Здектродныс зазоры (30—,50 мм), что вызывает омическое падение напряжения в электролите больше 2 В. Выделяющаяся из-за внутренних потерь напряжения теплота способствует поддержанию необходимой рабочей температуры ванны. Примерно 45% себестоимости готового алюминия составляет стоимость получения достаточно чистого исходного глинозема, а 20% — стоимость электроэнергии. [c.311]

При содержании в электролите 20 г/л Na l, что близко к составу вод Черного моря, уже при плотности тока 2,5 кА/м потеря напряжения в электролите достигает 5 В и определяет общий энергетический баланс электролизера. При более низких концентрациях Na l потеря напряжения в электролите резко возрастает, поэтому в электролизерах для получения растворов гипохлорита натрия стараются уменьшить межэлектродное расстояние. Так, в работе [67] были изучены показатели электролизера при уменьшении расстояния между электродами до 0,6—1,0 мм и показана возможность снижения за счет этого расхода электроэнергии. [c.19]

При электрохимической регенерации отработанных травильных растворов в производстве печатных плат (см. задачу 351) применены электролизеры нагрузкой 1500 А. С какой скоростью долл<ен пропускаться через электролизер регенерируемый электролит (считать его объем неизменным), чтобы вдвое снизить концентрацию Fe lg в растворе, равную первоначально 40 г/л, если выход по току в процессе регенерации равен 60% Сколько металлической меди выделяется за час в электролизере Каков удельный расход электроэнергии на 1 м регенерированного раствора (без учета его потерь) и на 1 т выделенной меди, если напряжение на электролизере 4,2 В [c.267]