Modulare oder Filterpress-Elektrolyseur

Modular- oder Filterpress-Elektrolyseur für Chlor-Alkali? Wie wählt man.

Elektrolyseur-Investitionskosten

Aufgrund ihrer Bauweise sind Filterpress-Elektrolyseur-Designs geringfügig günstiger herzustellen als modulare Technologien. Das liegt daran, dass sie aus dünnerem Material gefertigt werden können, da Anode und Kathode sich gegenseitig stützen, mit kleineren Flanschen und ohne Schraubenlöcher (weniger Metall und weniger Membran erforderlich).

Stromverbrauch

Es gibt viele Debatten darüber, welches Elektrolysesystem den niedrigsten Stromverbrauch hat. In Wirklichkeit ist es nicht der Elektrolysetyp, der den Stromverbrauch bestimmt, sondern eine Kombination aus Innenstruktur, Elektrodenbeschichtungen und Membranwahl. INEOS BICHLOR Elektrolyserar, eine modulare und von Natur aus sicherere Technologie, bieten den niedrigsten Stromverbrauch.

Lebenszeit

Im Laufe vieler Jahre wurde beobachtet, dass Filterpress-Elektrolyseur-Designs im Durchschnitt zwanzig Jahre Lebensdauer haben, bevor die Betriebswirtschaftlichkeit den Austausch der Elektrolyseuren vorschreibt. Für diese relativ kurze Betriebsdauer gibt es im Vergleich zu modularen Elektrolyseur-Designs mehrere Gründe.

• Anoden können nur ersetzt werden, indem jedes Gitter entfernt, die Struktur repariert und ein neues Gitter neu verschweißt wird. Dies kann nur eine endliche Anzahl von Mal geschehen, bevor die Integrität der Struktur beeinträchtigt wird und weitere Reparaturen unwirtschaftlich sind
• Filterpress-Elektrolyseurelemente bestehen aus dünneren Materialien als modulare Elektrolyseur-Konstruktionen, sodass sie leichter verzerrt und durchlöchert werden können, was zu einer höheren Abnutzungsrate im Alter führt
• Die Dichtungen der Filterpresselemente werden festgeklebt, und die Flanschbeschichtungen werden beim Entfernen des Leims beschädigt

Modulare Elektrolyseur-Designs haben eine Betriebsdauer von bis zu 40 Jahren, weil:

• Jedes Modul besteht aus dickerem Material und ist daher robuster
• Elektroden werden neu beschichtet, ohne jedes Gewebe zu entfernen (In-Pan Beschichtung), sodass während der Sanierung keine Schäden an der Struktur entstehen und sie unbegrenzt neu beschichtet werden können
• Da jede Anode und jede Kathode auf einem modularen Elektrolyseur separate Strukturen sind, bedeutet eine irreparable Schädigung eines der beiden nicht, dass eine vollständige Struktur verschrottet werden muss
• Dichtungen sind nicht verklebt, wodurch das Risiko von Flanschbeschichtungen oder Oberflächenschäden durch das Entfernen des Klebers entfällt

Fähigkeit zur wirtschaftlichen Reparatur

Nur modulare Elektrolyseur-Designs ermöglichen vollständigen Zugang zu allen Bereichen der Struktur, was Schweißnahtreparaturen während der Sanierung ermöglicht. Filterpress-Elektrolyseuren leiden aufgrund der schwierigen Überholung von vorzeitigen und höheren Schrottraten.

Elektroden-Neubeschichtung

Aufgrund der bimetallischen Beschaffenheit ihrer Konstruktion können Filterpress-Elektrolyseurstrukturen nicht neu beschichtet werden, ohne das Netz zu entfernen, da das Risiko von Strukturverformungen besteht. Dies erhöht erhebliche Kosten für die Überholung, da jedes Mal neue Netze erforderlich sind sowie erheblicher Aufwand, um die Elektroden zu entfernen und wieder anzubringen. Zusätzlich verkürzt das Entfernen und Wiederanbringen der Netze die Gesamtlebensdauer der Struktur zusätzlich.

Modulare Technologiedesigns verfügen über eine Anode aus Titan und eine Kathode aus Nickel, sodass sie neu beschichtet werden kann, ohne die Netze zu entfernen, was erhebliche Kosten und Aufwand spart. 

Sicherheit, Gesundheit und Umwelt (SHE)

Filterpresse-Technologien haben eine Reihe von Designaspekten, die HE-Herausforderungen mit sich bringen, wie zum Beispiel:

• Um eine Filterpressstruktur zu entfernen, müssen die Dichtungen gebrochen werden, wodurch eingeschlossene Elektrolyte freigesetzt werden, die auf den Zellraumboden fallen und Gefahren für die Bediener darstellen
• Um sich wieder daran zu erinnern, müssen die Bediener auf dem Filterpress-Elektrolyseur stehen, was eine Fallgefahr darstellt
• Alle Wartungsarbeiten finden im Filterpressen-Zellraum statt, neben potenziell laufenden Geräten, die besonders gefährlich sind, da auch Flüssigkeiten vorhanden sind

Die modulare Elektrolyse-Technologie beseitigt all diese HE-Gefahren, indem Zellen horizontal geöffnet werden, abseits des Zellraums, und die Arbeit wird durchgeführt, ohne dass man die Elektrolyseurstruktur erklimmen muss.

Zusammenfassung der Vergleichstabelle:

Leistungsattribut des Elektrolyseurs	Modular	Filterpresse
Elektrolyseur-Investitionskosten		Etwas günstiger
Stromverbrauch	Nicht durch den Elektrolysetyptyp bestimmt
Lebenszeit	Bis zu 40 Jahre	20 Jahre
Fähigkeit zur wirtschaftlichen Reparatur	Vollständig reparierbar	Einige Schrottfälle
Kosten der Neubeschichtung	Deutlich günstiger
Sicherheit, Gesundheit und Umwelt (SHE)	Höchster SHE-Standard