Was ist Elektrolyse?
Elektrolyse ist ein chemischer Prozess, bei dem ein elektrischer Strom (DC) durch eine Flüssigkeit (Elektrolyt) fließt und eine nicht-spontane chemische Reaktion erzeugt.
Die großflächige industrielle Elektrolysetechnologie wird zur Herstellung von Chlor-Alkali-Produkten wie Chlor (Cl2), Natriumhydroxid (NaOH / Kaustiksäure) und Wasserstoff (H2) durch die Elektrolyse von Natriumchlorid (NaCl) eingesetzt.
Weitere Anwendungen des Verfahrens sind die Herstellung von Kaliumhydroxid (KOH / Kali) oder Salzsäure (HCI / Salzsäure) und Natriumhypochlorit (Bleichmittel).
Was ist ein Elektrolyseur?
Ein Elektrolyser ist ein System, das dazu entwickelt wurde, den Elektrolyseprozess zu beherbergen und die Prozessflüsse von Ein- und Ausgängen zu steuern.
Membranzellen-Elektrolyseure verfügen über ein versiegeltes Modul, das aus zwei Kammern besteht, die durch eine flexible Kationenaustauschmembran getrennt sind, um die Vermischung von Chlor- und Wasserstoffgasen zu verhindern. Die beiden Kammern werden jeweils von der Anode und der Kathodenpfanne gebildet, und sobald sie an eine Stromversorgung angeschlossen sind, findet die Elektrolyse statt.
Jeder Elektrolyser besteht aus solchen Modulen, die elektrisch in Reihe innerhalb eines Rahmens angeordnet sind. Typischerweise werden mehrere Elektrolyseuren nebeneinander in einem Zellraum installiert, wobei die Menge so ausgelegt ist, dass sie die Gesamtkapazität der Anlage erfüllt.
Woher bekommen wir Chlor?
In industriellen Mengen wird Chlor durch die Elektrolyse von Salzwasser (Salzlake) durch einen in einem Zellraum untergebrachten Elektrolyser hergestellt.
Die Mehrheit der Zellräume verwendet heute das Membran-Elektrolyseurverfahren. Diaphragma- und Quecksilberzellprozesse werden aufgrund ihres Einsatzes von Asbest bzw. Quecksilber in viel geringerem Umfang eingesetzt, wobei viele Regionen der Welt Umweltgesetze nutzen, um noch existierende Quecksilberanlagen zu schließen. Es sind Membransysteme ohne Asbest verfügbar, haben aber einen deutlich höheren Stromverbrauch als das Membranverfahren.
Wie produziert Elektrolyse Chlor und Wasserstoff?
Die Gesamtreaktion für die Elektrolyse von Sole ist:
2NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH
- Elektrolyt (Salzlake für die Anoden und ätzend für die Kathoden) gelangt in die Elektrolysezelle
- Elektrischer Strom beginnt durch die Elektroden jeder Zelle zu fließen
- Natrium- (Na+) oder Kalium(K+)-Ionen passieren die halbpermeable Ionenaustauschmembran
- Chlorgasblasen bilden sich an der Anode und Wasserstoffgasblasen an der Kathode
Welche Produkte werden im Chlor-Alkali-Prozess hergestellt?
Das Chlor-Alkali-Elektrolyseverfahren wird bei der Herstellung von Chlor (Cl2) und Natriumhydroxid (NaOH / NaSäure), Wasserstoff (H2), Kaliumhydroxid (KOH / Kali), Salzsäure (HCI) oder Natriumhypochlorit (Bleichmittel) verwendet.
Wofür werden die Produkte von Chlor-Alkali verwendet?
Chlor-Alkali-Chemikalien dienen als entscheidender Rohstoff für die Herstellung vieler Produkte wie PVC, Düngemittel, Reinigungsmittel, Pharmazeutika und werden in der Wasseraufbereitung verwendet. Erfahren Sie mehr über die Produkte jeder Chlor-Alkali-Anwendung in unserem nützlichen Leitfaden.
Welche Art von Elektrolyseur ist ein INEOS BICHLOR Elektrolyseur?
BICHLOR-Elektrolyseuren sind von einem Null-Lücken-Membran-Bipolardesign ausgelegt, mit einem modularen Ansatz, der die Wartung optimiert und Anlagenstillstände minimiert. Die Technologie sorgt für erhebliche Energieeinsparungen und eine langanhaltende Leistung über eine Lebensdauer der Chlor-Alkali-Produktion.
Warum sind Elektrodenbeschichtungen für Elektrolyse erforderlich?
Jede Elektrode (Kathode und Anode) ist beschichtet, um die Leistungsleistung und Effizienz des Elektrolyseprozesses zu verbessern.
Kathodenbeschichtungen fördern elektrokatalytisch die Entwicklung von H2 und bieten Widerstand gegen Verunreinigungsvergiftungen und Rückströme beim Abschalten.
Anodenpfannenbeschichtungen dienen der elektrokatalytischen Förderung der Cl2-Entwicklungund weisen eine überlegene Alkaliverschleißleistung sowie niedrigere Ausgangs-Salzchloratwerte auf.
Wie lange halten meine Beschichtungen, bevor sie ersetzt werden müssen?
Unsere Kathodenbeschichtungen werden mit einer branchenführenden 8- oder 16-jährigen Beschichtungsgarantie geliefert, abhängig davon, welche unserer Beschichtungen ausgewählt werden.
Unsere Anodenbeschichtungen bieten eine Garantie von bis zu 12 Jahren.
Woraus besteht eine Elektrodenbeschichtung?
INEOS CHLORCOAT-Elektrodenbeschichtungen enthalten Edelmetalle zur Beständigkeit gegen lebensdauerbegrenzende Ereignisse während des Betriebs des Elektrolyseurs.
Gibt es Elektrolyseeure von INEOS in meinem Land?
INEOS-Chlor-Alkali-Elektrolyseur sind in allen Ländern zur Installation erhältlich und bereits in über 35 Ländern weltweit installiert.
Sind INEOS-Elektrolyseuren sicher im Betrieb?
BICHLOR-Elektrolyseoren sind von Natur aus sicher im Betrieb. Designmerkmale wie eine vollständig benetzte Membran, die das Mischen von Gasen verhindert, sowie die Möglichkeit, Module zu entfernen oder hinzuzufügen, ohne dass Personal auf die Struktur klettert, gewährleisten einen sicheren Betrieb.
Wie viel kostet ein INEOS Bichlor-Elektrolyseur?
INEOS BICHLOR-Elektrolyseuren sind so konzipiert, dass sie den individuellen Anforderungen jeder Anwendung und des Upstream-/Downstream-Prozesses entsprechen. Es gibt eine Reihe von Designfaktoren, die die Kosten beeinflussen, wie Kapazität, Konfiguration und Betriebsentscheidungen wie Druck und Stromdichte.
Kontaktieren Sie uns , damit wir ein Design für Ihre Anwendung entwickeln können.
Erhalte ich nach der Inbetriebnahme der Anlage noch einen technischen Service?
INEOS Electrochemical Solutions bietet ein umfassendes Asset Care-Programm an, das technischen Service und Schulungen für alle unsere Elektrolyseanlagenanlagen umfasst.
Was ist der Zweck der Membran in der Elektrolysezelle?
Die Membran in einem Chlor-Alkali-Elektrolyseur ist eine halbdurchlässige Barriere, die die Anoden- und Kathodenkompartimente trennt und selektiv den Durchgang spezifischer Ionen (d. h. Na+ oder K+) ermöglicht, um eine hohe Produktreinheit zu gewährleisten und gleichzeitig die Vermischung von Gasen zu verhindern.
Was passiert mit Zellmembranen, wenn die Temperatur steigt?
Mit steigender Temperatur steigt auch die Membranionenleitfähigkeit (reduzierter Widerstand/Spannung), allerdings erhöht dies auch den Wassertransport und verringert die Selektivität. Die Betriebsbedingungen von BICHLOR werden so ausgewählt, dass sie optimale Leistung und Produktqualitäten bieten.