De elektrolytische cel met ionenmembraan bestaat hoofdzakelijk uit een anode, een kathode, een ionenuitwisselingsmembraan, een elektrolytisch celframe en een geleidende koperen staaf. De eenheidscellen worden in serie of parallel geschakeld om een ​​complete set apparatuur te vormen. De anode is gemaakt van titaniumgaas en gecoat met titanium- en rutheniumoxiden om de corrosiebestendigheid en efficiëntie te verbeteren, terwijl de kathode van nikkel is gemaakt; ionenuitwisselingsmembranen (zoals kationenuitwisselingsmembranen) laten selectief natriumionen door en isoleren de anode- en kathodecompartimenten.

Membraanelektrolysecellen kunnen zout en water elektrolyseren om chloorgas en natronloog te produceren. Vervolgens kunnen ze natriumhypochloriet produceren, een bleekmiddel voor huishoudelijk of industrieel gebruik.

Werkingsprincipe en toepassing

Dankzij de selectieve permeabiliteit van kationenuitwisselingsmembranen ontstaat bij het elektrolyseren van een verzadigde zoutoplossing chloorgas aan de anode, komt waterstofgas vrij bij de kathode en wordt natriumhydroxide via de kathodekamer afgevoerd, wat de productzuiverheid aanzienlijk verbetert. Deze technologie wordt veel gebruikt in de chlooralkali-industrie om het energieverbruik en de vervuiling te verminderen.

Technologische ontwikkeling en verbetering

Materiaaloptimalisatie: Anodecoatingtechnologie (zoals gepatenteerde coatingmethoden) verbetert de levensduur en efficiëntie van de elektrode en vermindert de hoeveelheid onzuiverheidsgas.

Upgrade van apparatuur: bipolaire elektrolytische cellen met hoge stroomdichtheid verbeteren de productiecapaciteit en stabiliteit dankzij een natuurlijk circulatieontwerp.

Voortgang in lokalisatie: binnenlandse ionenwisselingsmembraan-elektrolysers naderen geleidelijk geïmporteerde apparatuur in termen van stroomverbruik, stroomefficiëntie en andere indicatoren. Ze ondersteunen de transformatie van het poolnet en de lange termijnwerking.

Procesbesturing en -beheer

De werking van elektrolytische cellen vereist strikte controle van parameters zoals temperatuur, zoutconcentratie en stroomsnelheid, en optimalisatie van de automatische regeling om een ​​stabiele productie te handhaven. Zo moet de kathodekamer worden aangevuld met een NaOH-oplossing om de geleidbaarheid te verbeteren zonder de zuiverheid te beïnvloeden.