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电解制氯技术中电解槽阴极板的结垢现象

       在电解法制备含氯溶液时,会遇到的一个比较关键的问题是电极板阴极板结垢现象(通常在阴极区域)。这是因为在电解过程中,阴极区pH 升高,导致阴极表面形成CaCO3 (式6)和Mg(OH)2  对于分离式电解,阴极表面即使形成一层垢,也会降低活性氯的产率。阴极结垢可采用连续旋转刷或旋转叶片、酸洗、脉冲电流、超声、倒极等方法去除。旋转刷或旋转叶片通常用于圆形阴极表面连续除垢,在线除垢及时,但长期能效较低。酸洗通常采用低浓度盐酸定期清洗阴极表面垢,方法简便但存在盐酸废液后处理的问题,而脉冲电流通常会产生大量的气泡。倒极是目前比较好的自动化原位除垢方法。在倒极过程中,阴阳极极性互换,之前的结垢阴极作为阳极进行电解,附近区域pH 值降低,阴极垢层发生溶解,使阴极脱垢。

CaCO3+2H+ → Ca2++CO2+H2O 

Mg(OH)2+2H+ → Mg2++2H2O  

       倒极使用会明显影响电极的催化活性及电极使用寿命。因此在选择电极材料时,除了考虑电极活性,还需要考虑电极寿命。倒极会缩短电极寿命。槽电压的迅速升高表明电极材料表面活性膜层的剥离,即电极失效。此时,需要对电极进行更换或者修复。

电解电极板结垢现象

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2021-09