Электрическое сопротивление электролита

На практике процесс электролиза воды реализуется при более высоком напряжении. Данное обстоятельство связано с тем, что, помимо затрат электроэнергии на проведение собственно электрохимического разложения воды, необходимо затрачивать электроэнергию на преодоление электрического сопротивления электролита, диафрагмы, электродов, контактов, а также дополнительного сопротивления, обусловленного концентрационной и диффузионной поляризацией, перенапряжением процессов выделения водорода и кислорода. Напряжение на ячейке для электролиза воды можно представить в виде суммы следующих составляющих (баланс напряжения) [c.23]

Увеличение рабочей температуры способствует снижению перенапряжения выделения газов на аноде и катоде, а также сокращению потерь напряжения на преодоление электрического сопротивления электролита и диафрагмы. Вместе с тем повышение температуры усиливает коррозию электродов и других деталей электролизера и ведет к ускоренному износу диафрагмы. Поэтому на практике электролиз проводят при давлении 1—3 МПа, что позволяет поддерживать рабочую температуру в пределах 120—160 С. [c.31]

Рис. П-18. Зависимость коэффициента удельного электрического сопротивления электролита от газонаполнения

Утечка тока определяется разностью потенциалов между разноименными электродами в любом их сочетании, а также электрическим сопротивлением электролита, заполняющего каналы и штуцеры, по которым проходит блуждающий ток. Поэтому на различных участках питающих и отводящих магистралей биполярного электролизера значение утечки тока неодинаково. В общем случае оно тем выше, чем больше ячеек в электролизере, и заметно влияет на выход по току водорода, снижая его в отдельных ячейках на 3—8 %. [c.162]

Среди технологических и конструктивных факторов, влияющих на утечку тока, важное значение имеет внутреннее сечение циркуляционных каналов и каналов-коллекторов для отвода газожидкостной эмульсии и в еще большей степени — сечение штуцеров. Именно электрическое сопротивление электролита в штуцерах и г о (рис. 26.1) лимитирует утечку тока, которая тем ниже, чем длиннее штуцер и меньше его внутренний диаметр. [c.162]

Питание ванны глиноземом осуществляют по мере его расходования, Глинозем из бункера насыпают на корку электролита, где он подсушивается и нагревается. При возникновении анодного эффекта или при приближении его, корку вблизи анода пробивают пневматическим отбойным молотком или другим механизмом и погружают глинозем вместе с коркой в расплав. Для ускорения растворения глинозема и равномерного распределения его в электролите расплав перемешивают. Вместе с глиноземом загружаются и фтористые соли, когда нарушается криолитовое число. Затем с поверхности электролита снимают угольную пену, состоящую из запутавшихся частиц углерода от разрушения анода и боковой футеровки. В то время, когда в ванну вводится глинозем и перемешивается электролит, частицы угля всплывают на поверхность расплава, откуда во время обработки ванны их удаляют дырчатыми ложками. При накоплении в ванне большого количества углерода возрастает электрическое сопротивление электролита, что может привести к его перегреванию. [c.280]

В растворах щелочей, применяемых для электролитического разложения воды, не должны содержаться примеси, вступающие в электродные реакции и приводящие к коррозии отдельных элементов электролизера. Дистиллированная или обессоленная (деминерализованная) вода, используемая для приготовления раствора электролита, должна содержать не более ЫО-з кг/мз железа, 2-10 кг/м хлоридов и 3-10 кг/м сухого остатка. Несмотря на такие жесткие требования, в процессе электролиза все же имеет место накопление примесей, оказывающих вредное влияние. Ионы хлора вызывают разрушение анодных материалов. Накопление большого количества карбонат-ионов , образующихся при растворении в электролите диоксида углерода из атмосферного воздуха, приводит к увеличению электрического сопротивления электролита и, следовательно, повышает напряжение на электролизере. На катоде электролизера могут восстанавливаться ионы железа, образуя так называемую железную губку . Катодный осадок может достичь диафрагмы, отделяющей катодное пространство электролизера от анодного, и за счет восстановления присутствующего в ней гидроксида железа привести к металлизации диафрагмы. В результате в анодном пространстве электролизера возможно выделение водорода и образование взрывоопасной смеси газов. [c.21]

Кинетику растворения изучали путем измерения электрического сопротивления электролита [0,275 мг/(л-Ом)]. [c.94]

К этим удельным характеристикам добавляются сопротивление металла отрезка трубопровода единичной длины току вдоль его оси, называемое удельным продольным сопротивлением трубопровода г [г] = Ом/м), и удельное электрическое сопротивление электролита р ([р1 = Ом-м). [c.210]

ПОНЯТИЕ ИДЕАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТОВ [c.67]

Однако закон Снеллиуса не учитывает изменения, происходящие в веществе под воздействием излучения (они для луча света незначительны), а закон Максвелла i= />/ не раскрывает превращений параметров электрического сопротивления электролитов под воздействием ЭДС постоянного тока. [c.75]

С целью выявления этих особенностей решим совместно уравнение (80) с уравнением, представляющим собой комплексное (кажущееся) сопротивление последовательно соединенного активного сопротивления с емкостным (раздельно и с индуктивным), что имеет место при полном или частичном превращении параметров электрического сопротивления электролитов [c.75]

При использовании изнашивающихся в процессе электролиза анодов, например графитовых, меняются условия проведения процесса во времени. Напряжение на электролизере постоянно возрастает, во-первых, в результате увеличения электрического сопротивления анодов по мере их износа, а во-вторых, вследствие увеличения потерь напряжения на преодоление электрического сопротивления электролита из-за увеличения расстояния между электродами по мере износа анода. В электролизерах с диафрагмой дополнительно возрастает потеря напряжения в диафрагме из-за ее старения и забивки пор. Рост напряжения на электролизере приводит к увеличению тепловыделений, температуры и скорости коррозии деталей электролизера. Это приводит к нестационарному течению процесса, возрастает расход электроэнергии, а иногда и уменьшается выход целевого продукта по току. Поэтому во всех конструкциях электролизеров стараются устранить этот недостаток, а если это невозможно, уменьшить его влияние. Однако это осложняется тем, что электроды изнашиваются, как правило, неравномерно, особенно по длине электролизера. [c.72]

Рис. 11-13. Зависимость коэффициента изменения удельного электрического сопротивления электролита от его газонаполнения

С[ —электрический конденсатор Сг—электрохимический конденсатор / 1 — электрическое сопротивление полимера (диэлектрические потери) Л2 — электрическое сопротивление электролита [c.65]

В любом промышленном процессе значительная часть необходимого вольтажа затрачивается на преодоление электрического сопротивления электролита в электролизере. Соответствующая энергия превращается в теплоту и иногда ее используют для поддержания электролита в расплавленном состоянии. [c.229]

Влияние температуры проявляется в уменьшении выхода по току при любых отклонениях от оптимальной ее величины. С ростом температуры увеличиваются потери алюминия за счет повышенного растворения его в электролите, а[ при снижении — возрастает электрическое сопротивление электролита вследствие увеличения его вязкости. [c.469]

Для снижения удельного электрического сопротивления электролита и соответственно потерь напряжения в электролите электролизу подвергают разбавленные растворы соляной кислоты в растворах сильных электролитов. Наиболее удобно вести процесс окисления иона С1 до СЮг в растворах хлористого водорода или хлора в концентрированной 4—6 и. хлорной кислоте. При этом возможна организация непрерывной подачи хлористого водорода, соляной кислоты или хлора в электролит и отвода части электролита в виде концентрированной хлорной кислоты для окончательной переработки ее в готовую продукцию [15—17]. [c.83]

Ниже перечислены требования к таким диафрагмам достаточная механическая прочность и химическая стойкость к действию растворов щелочи и кислого анолита, достаточное сопротивление диффузии, пористость (поры диафрагмы должны иметь небольщую длину и небольшое сечение), малое электрическое сопротивление электролита, заключенного в порах диафрагмы, минимальное падение напряжения в диафрагме. Материалы, применяемые для изготовления диафрагм, должны быть доступны и дешевы. [c.34]

Еэл.— потери напряжения на преодоление электрического сопротивления электролита [c.78]

Графики распределения потенциала и плотности коррозионного тока по профилю, перпендикулярному линии контакта между участками I и II, при различных удельных электрических сопротивлениях электролита (р1 > Р2 >Рз) показаны на рис. 5. [c.19]

Приведенная на стр. 68 зависимость проводимости электролита от температуры показывает, что с повышением температуры электрическое сопротивление электролита понижается. Поэтому электролиз ведут при повышенной температуре. [c.184]

Потеря напряжения на преодоление электрического сопротивления электролита в электролизерах для получения гипохлорита значительно выше, чем сумма потерь напряжения в электролите и на диафрагме или на ионообменной мембране в электролизерах для получения хлора, из-за высокого электрического сопротивления электролита с низкой концентрацией поваренной соли при пониженной температуре. Потеря напряжения в электролите обычно является главной составляющей энергетического баланса ячейки, в значительной степени определяющей общее значение напряжения на ячейке электролизера. Снижение плотности тока позволяет уменьшить электродные потенцй алы и в большой степени потери напряжения в электролите, однако, оно связано с пропорциональным уменьшением производительности установки. [c.18]

Кинетику растворения изучали путем измерения электрического сопротивления электролита [0,275 мг/(л-Ом)]. На рис. 35 приведены кинетические кривые растворения в уксуснокислом электролите для порошка, молотого в течение 0,5 ч, и порошка, затем отожжепного. Эти кривые по характеру соответствуют кривой, приведенной на рис. 3, причем квазистационарное состояние достигалось примерно через 6—7 мин, что в принципе может быть обусловлено как полным растворением деформированных поверхностных объемов высокодисперсного тела, так и релаксацией остаточных микронапряжений вследствие хемомеханического эффекта (см. п. 7). Действительно, релаксация остаточных микронапряжений на монокристалле кальцита вследствие хемомеханического эффекта, как это наблюдалось нами, происходит в течение 1—3 мин (концентрация уксусной кислоты была более высокой). [c.97]

При заряжении конденсатора от источника напряжения постоянного тока (рис. 31, б) линии проводимости терпят разрыв. Ток в цепи с идеальным конденсатором устанавливается равным нулю по истечении некоторого времени. Ток в цепи электродной системы, наоборот, не равен нулю и может принимать различные значения, но всегда удовлетворяющие работе внешнего источника на джоулеву теплоту. Может показаться, что оба примера различны и в них нет аналогии с процессами, происходящими в электролите. Однако это не так. В нашем случае под воздействием внешнего источника, изменяя свойства (диэлектрические магнитные и структурные) электролита, наоборот, создаются элементы, которые могут обладать теми же свойствами (емкости и индуктивности), а могут и утрачивать их, т. е. происходит превращение параметров электрического сопротивления электролата. Поэтому, приняв работу внешнего источника за джоулеву теплоту по превращению электрического сопротивления электролита, сразу все разногласия снимаем. [c.58]

Процессы переноса в участке газозапорного слоя, лежащего против пузырька, описываются следующей системой уравнений (в стационарном квазигомогенном одномерном приближении без учета сопротивления металла и при неизменном электрическом сопротивлении электролита) [c.162]

Экспериментальные данные Пфлейдерера [240] по изменению электрического сопротивления электролита в процессах электролиза до фд = 0,35 хорошо совпадают с формулой Ма-шовца. [c.112]

Значительное число работ с частицами регулярной формы было проведено в области Кеэ>10 при сушествепных отклонениях от режима Дарси (раздел П. 6). Как видно из рис. П. 18, введение поправок на закрытую поверхность не приводит к увеличению постоянства величины К. Если в соответствии с уравнением (П. 50) представить величину К в виде произведения константы Ка и квадрата коэффициента извилистости Т, то из замеров Вилли и Грегори 51] можно определить величину Ка (рис. П. 18). Эта величина оказалась выше значения Ко = 2, требуемого по теории Козени — Кармана (см. раздел 11.2). Она колеблется в довольно широких пределах Ко=2 3. Если учесть, что замер коэффициента извилистости по электрическому сопротивлению электролита, заполняющего зернистый слой, достаточно затруднителен (см. раздел II. 4), то следует признать, что замер константы Козени через электропроводность имеет ограниченное значение. Проще определить константу К непосредственно — по замеру перепада давления в условиях вязкостного режима. [c.77]

Рассмотрим влияние потерь напряжения в электролите. Удельная электропроводность рассола, содержащего 280 г/л Na l, при 80 °С равна 0,52 см/ом-см , т. е. 0,52 ож"" см отсюда удельное электрическое сопротивление электролита составит 1,92 ом-см (стр. 67). Согласно закону Ома, падение напряжения ЛУ выражается следующей формулой [c.182]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология