過(guò)硫酸銨電解槽節(jié)能技術(shù)
國(guó)科網(wǎng) www.03892.cn 發(fā)布時(shí)間:2015-5-1 08:00
電解法生產(chǎn)過(guò)硫酸銨是以稀硫酸銨溶液為原料,采用Pt作為陽(yáng)極,Pb作為陰極,素瓷隔膜作為隔膜,通過(guò)電解制備過(guò)硫酸銨。目前制約發(fā)展的瓶頸主要是能耗高,目前技術(shù)需求主要集中在降低電耗方面,工藝技術(shù)的先進(jìn)程度也主要取決于陽(yáng)極材料、陰極材料等方面。
陽(yáng)極材料應(yīng)具備較高的耐腐蝕氧化能力及較高的析氧過(guò)電位,常用的陽(yáng)極材料有Pt、,Pt是較佳的陽(yáng)極材料。但純Pt電極價(jià)格昂貴,增加生產(chǎn)成本,不適宜工業(yè)化使用。鈦基上覆蓋鉑制成燒結(jié)鉑電極,價(jià)格不到純鉑電極成本的1/10,有很高的析氧過(guò)電位,電極性能穩(wěn)定,失活后可再生,可加工成任何形狀,值得推廣。
目前陰極主要是鉛陰極,鉛由于具有較低析氫電位、價(jià)格便宜和易于加工成形仍被廣泛使用。但鉛易被電解腐蝕產(chǎn)生硫酸鉛沉淀,形成鉛泥,隨著鉛的少量流失,對(duì)環(huán)境也有一定影響。因此鉛陰極的替代研究具有十分重要意義。主要有以下幾個(gè)方向:(1)用其它金屬或合金替代。常見的過(guò)渡金屬如鎢、鉬、鑭、鋯、銻等雖然都有較低的析氫電位,在實(shí)驗(yàn)中比鉛陰極能降低0.6V以上的槽電壓。但過(guò)渡金屬價(jià)值很高,投入工業(yè)應(yīng)用很難實(shí)現(xiàn)。(2)氧陰極。采用氧在水中的還原反應(yīng)(即氧陰極),可以降低理論分壓1V以上。