Jaki wpływ ma temperatura na elektrolizę wody morskiej na anodzie tytanowej?
Dec 20, 2023
Technologia bezpośredniej elektrolizy wody morskiej odnosi się do technologii wykorzystującej elektrody tytanowe wykonane z czystego tytanu jako podstawy i pokryte metalami szlachetnymi w celu bezpośredniej elektrolizy wody morskiej w celu uzyskania skutecznego chloru bez membrany. Technologia bezpośredniej elektrolizy wody morskiej ma szeroki zakres zastosowań. Może być stosowany nie tylko do zapobiegania biofoulingowi w układach chłodzenia wody morskiej, ale może być również stosowany do bezpośredniego wykorzystania wody morskiej, oczyszczania ścieków bytowych, dezynfekcji basenów nadmorskich, oczyszczania przeciwporostowego statków itp. Wraz z rosnącym niedoborem słodkiej wody W ostatnich latach coraz więcej wody morskiej będzie opracowywane i wykorzystywane, a technologia bezpośredniej elektrolizy wody morskiej będzie szerzej promowana i stosowana.
Woda morska wykorzystywana do elektrolizy wody morskiej jest zazwyczaj pobierana z brzegu morza, a jej skład i temperatura różnią się znacznie w zależności od pory roku i obszaru morza. Najniższa temperatura wody morskiej może osiągnąć 0°C zimą, a najwyższa temperatura wody latem może osiągnąć ponad 35°C. Nadpotencjał reakcji wydzielania chloru w anodzie tytanowej maleje wraz ze wzrostem temperatury. Jednocześnie , reakcja wydzielania się chloru jest reakcją endotermiczną.Podwyższenie temperatury elektrolitu jest korzystne dla reakcji wydzielania się chloru.
Dlatego z analizy teoretycznej wynika, że wydajność prądu anodowego powinna rosnąć wraz ze wzrostem temperatury. Jednakże wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność chloru w wodzie morskiej maleje, a podchloryn w roztworze przyspiesza rozkład wraz ze wzrostem temperatury, powodując zmniejszenie efektywnej zawartości chloru w roztworze. W procesie elektrolizy wody morskiej uwzględnia się wyłącznie dostępny chlor w fazie ciekłej i nie uwzględnia się dostępnego chloru w fazie gazowej. Dlatego aktualna wydajność procesu bezpośredniej elektrolizy wody morskiej maleje wraz ze wzrostem temperatury.
Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta zużycie prądu stałego. Gdy temperatura przekracza 30 stopni, pobór mocy prądu stałego gwałtownie wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Chociaż napięcie ogniwa wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, wydajność prądowa maleje jednocześnie. Rzeczywiste stężenie dostępnego wytwarzanego chloru maleje, dlatego elektroliza wody morskiej nie nadaje się do przeprowadzania w wyższych temperaturach.







