Cực âm không chỉ là tấm khác

Người mua chỉ định cực dương một cách chi tiết: Ru-Ir hoặc Ir-Ta, tải trọng lớp phủ tính bằng g/m2, chất nền Gr1 so với Gr2, tuổi thọ danh định tính bằng năm. Có lẽ cực âm sẽ nhận được một câu. Nhưng trên thực tế, khi đầu ra giảm xuống và ai đó bắt đầu chỉ vào cực dương, thì cực âm thường là nơi mà vấn đề thực sự bắt đầu. Chúng tôi đã thấy điều này nhiều lần.

Trong máy tạo natri hypoclorit, cực dương tạo ra clo, cực âm tạo ra hydro. Các nửa phản ứng trông gọn gàng trên giấy: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ ở cực dương; 2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻ ở cực âm. Một bên là chất oxy hóa, một bên là hydro và kiềm. Độ kiềm đó đẩy độ pH cục bộ lên cao. Trong nước cứng, canxi và magie bắt đầu kết tủa. Quy mô không phải lúc nào cũng hình thành trên cực dương. Nó thường tích tụ trên bề mặt cực âm hoặc trong lưới đệm, kênh dòng chảy và rãnh đệm giữa các tấm.

Một đơn vị nước dằn nước biển mất khoảng 18% sản lượng clo tự do sau ba tháng hoạt động. Email của người mua cho biết: "cực dương bị hỏng, lớp phủ chết." Chúng tôi yêu cầu một bức ảnh của cực âm. Vảy màu trắng, dày 2–3 mm, giống như bột vôi. Điện áp anode không di chuyển. Nhưng vùng hoạt động của cực âm đã bị thu hẹp, khoảng cách hiệu quả đã bị thu hẹp, bọt khí không thể thoát ra ngoài, sự truyền khối giảm và hiệu suất hòa tan clo cũng giảm theo. Sau khi họ điều chỉnh chu trình rửa axit và thêm cực âm vào danh sách kiểm tra bảo trì, clo tự do đã quay trở lại. Cực dương không bao giờ là vấn đề.

Vật liệu catốt cũng không phải là một kích cỡ phù hợp cho tất cả. Cực âm titan có khả năng chịu clo và dễ chế tạo, nhưng chúng không phải là câu trả lời cho mọi nhiệm vụ. Trong quá trình sản xuất hydro kiềm mật độ dòng điện cao, hiệu suất của cực âm được đánh giá bằng điện thế tiến hóa của hydro, vì vậy bạn có thể thấy các cấu trúc titan mạ bạch kim, chất nền gốc niken, niken Raney hoặc lưới thép không gỉ tùy thuộc vào hệ thống. Đối với hypochlorite, khử trùng hồ bơi và clo điện hóa nước biển, cực âm titan thường là đủ, nhưng độ hoàn thiện bề mặt, độ nhám và xu hướng đóng cặn rất khác nhau. Ở cùng dòng điện hoạt động, một cực âm thô chứa bong bóng; một cái mịn đổ chúng. Đường cong điện áp di động của bạn sẽ không giống nhau.

Khe hở giữa các điện cực là một hạng mục khác chưa được xác định cụ thể. Người mua gửi yêu cầu có nội dung "tấm 200×400 mm, cần 500 g/h" mà không có khoảng trống nào được nêu ra. Khoảng cách là một biến thiết kế được quyết định bởi hình dạng tấm, tốc độ dòng chảy và chu kỳ hoạt động - không phải là con số bạn điền vào sau thực tế. Khoảng cách rộng hơn có nghĩa là thời gian cư trú của bong bóng dài hơn, độ sụt ohm cao hơn, điện áp cao hơn. Khoảng cách hẹp hơn có nghĩa là quy mô thu hẹp khoảng cách nhanh hơn và tần suất làm sạch tăng gấp đôi. Điện phân nước biển, có hàm lượng clorua cao, clo phát triển nhanh và lượng khí nặng, đòi hỏi thiết kế khe hở và kênh dòng chảy cẩn thận hơn so với các hệ thống nước lợ hoặc nước muối mềm. "Cùng một tấm" không có nghĩa là "cùng hiệu suất".

Sau đó là sự an toàn về hydro. Cực âm tạo ra hydro. Trong một tế bào nhỏ khép kín, nồng độ hydro tăng lên. Thông gió không đầy đủ là một mối nguy hiểm thực sự. Các tiêu chuẩn của NFPA và các quy tắc của tổ chức phân loại coi việc phân tán hydro là yêu cầu an toàn cơ bản chứ không phải là chú thích cuối trang. Hầu hết các sự cố máy phát điện nhỏ không phải do thủng cực dương. Chúng thiếu hệ thống thông gió buồng âm cực, hydro không được lọc sạch trước khi rửa bằng axit, cửa bảo trì được mở gần nguồn tia lửa. Yêu cầu thoát khí hydro bắt đầu ở cực âm.

Cuối cùng, chúng tôi đã đưa ra cho nhóm bán hàng và dịch vụ của mình một quy tắc: khi có khiếu nại nói rằng "cực dương bị hỏng", trước tiên hãy hỏi ba câu hỏi - cực âm có được chia tỷ lệ không, khe hở có thay đổi không, hydro sẽ đi đâu. Chạy qua ba cái đó trước khi lấy nhật ký điện áp anode. Theo kinh nghiệm thực tế của chúng tôi, một phần đáng kể các "cực dương bị hỏng" được trả về không bao giờ cần sơn lại sau khi các vấn đề phía cực âm được khắc phục.

Học thông số kỹ thuật anode là bản năng đúng đắn. Nhưng máy điện phân không phải là “cực dương cộng với một miếng kim loại khác”. Nó là một hệ thống được quyết định bởi phản ứng cực dương, phản ứng cực âm, bọt khí, trường dòng chảy, lớp ranh giới pH, khe hở, vòng đệm và thoát khí hydro. Chỉ quan sát lớp phủ, bỏ qua cực âm, và bạn đang nhìn vào ngọn lửa mà bỏ qua nước.