Welchen Einfluss hat die Temperatur auf die Titananodenelektrolyse von Meerwasser?
Dec 20, 2023
Die Meerwasser-Direktelektrolyse-Technologie bezieht sich auf eine Technologie, die Titanelektroden aus reinem Titan als Basis verwendet und mit Edelmetallen beschichtet, um Meerwasser direkt zu elektrolysieren, um wirksames Chlor ohne Diaphragma zu erhalten. Die Meerwasser-Direktelektrolysetechnologie hat ein breites Anwendungsspektrum. Es kann nicht nur zur Verhinderung von Biofouling in Meerwasserkühlsystemen eingesetzt werden, sondern kann auch zur direkten Nutzung von Meerwasser, zur häuslichen Abwasserbehandlung, zur Desinfektion von Schwimmbädern am Meer, zur Antifouling-Behandlung von Schiffen usw. eingesetzt werden. Angesichts der zunehmenden Verknappung von Süßwasser Durch die Nutzung der Ressourcen in den letzten Jahren wird immer mehr Meerwasser erschlossen und genutzt und die Technologie der Meerwasser-Direktelektrolyse wird stärker gefördert und eingesetzt.
Meerwasser, das für die Meerwasserelektrolyse verwendet wird, wird im Allgemeinen der Meeresküste entnommen und seine Zusammensetzung und Temperatur schwanken je nach Jahreszeit und Meeresgebiet stark. Die niedrigste Temperatur des Meerwassers kann im Winter 0"C erreichen, während die höchste Wassertemperatur im Sommer über 35C erreichen kann. Das Überpotential der Chlorentwicklungsreaktion der Titananode nimmt mit steigender Temperatur ab. Gleichzeitig Die Chlorentwicklungsreaktion ist eine endotherme Reaktion. Eine Erhöhung der Temperatur des Elektrolyten wirkt sich positiv auf die Chlorentwicklungsreaktion aus.
Aus einer theoretischen Analyse geht daher hervor, dass die Anodenstromeffizienz mit steigender Temperatur zunehmen sollte. Mit steigender Temperatur nimmt jedoch die Löslichkeit von Chlor im Meerwasser ab und das Hypochlorit in der Lösung beschleunigt mit steigender Temperatur die Zersetzung, wodurch der effektive Chlorgehalt in der Lösung abnimmt. Beim Meerwasserelektrolyseprozess wird nur das verfügbare Chlor in der flüssigen Phase berücksichtigt, das verfügbare Chlor in der Gasphase wird jedoch nicht berücksichtigt. Daher nimmt die aktuelle Effizienz des Meerwasser-Direktelektrolyseprozesses mit steigender Temperatur ab.
Mit zunehmender Temperatur steigt der Gleichstromverbrauch. Wenn die Temperatur mehr als 30 Grad beträgt, steigt der Gleichstromverbrauch mit steigender Temperatur stark an. Mit zunehmender Temperatur steigt zwar die Zellspannung, gleichzeitig sinkt jedoch die Stromausbeute. Die tatsächliche Konzentration des erzeugten verfügbaren Chlors nimmt ab, sodass die Meerwasserelektrolyse nicht für die Durchführung bei höheren Temperaturen geeignet ist.
