Che cos'è l'elettrolisi?
L'elettrolisi è un processo chimico in cui una corrente elettrica (CC) passa attraverso un liquido (elettrolita) per creare una reazione chimica non spontanea.
La tecnologia di elettrolisi industriale su larga scala viene utilizzata per la produzione di prodotti cloro-alcalini come il cloro (Cl2), l'idrossido di sodio (NaOH / soda caustica) e l'idrogeno (H2), attraverso l'elettrolisi del cloruro di sodio (NaCl).
Altri usi del processo includono la produzione di idrossido di potassio (KOH / potassio) o acido cloridrico (HCI / muriatico) e ipoclorito di sodio (candeggina).
Che cos'è un elettrolizzatore?
Un elettrolizzatore è un sistema progettato per alloggiare il processo di elettrolisi e gestire i flussi di processo di input e output.
Gli elettrolizzatori a celle a membrana sono dotati di un modulo sigillato costituito da due camere, separate da una membrana flessibile a scambio cationico, per evitare la miscelazione di cloro e idrogeno gassoso. Le due camere sono formate rispettivamente dai gruppi anodo e catodo e, una volta collegate a una rete elettrica, è dove avviene l'elettrolisi.
Ogni elettrolizzatore è costituito da tali moduli disposti elettricamente in serie all'interno di un telaio. Tipicamente un certo numero di elettrolizzatori sono installati in una cella fianco a fianco, con la quantità progettata per soddisfare la capacità complessiva desiderata dell'impianto.
Da dove prendiamo il cloro?
Nei volumi industriali, il cloro è prodotto dall'elettrolisi dell'acqua salata (salamoia) da uno o più elettrolizzatori alloggiati in una cella locale.
La maggior parte delle camere cellulari utilizza ora il processo dell'elettrolizzatore a membrana. I processi a diaframma e celle a mercurio sono utilizzati in misura molto minore a causa dell'uso rispettivamente di amianto e mercurio, con molte aree del mondo che utilizzano la legislazione ambientale per chiudere gli impianti di mercurio ancora esistenti. Sono disponibili sistemi a membrana senza amianto, ma presentano un consumo energetico molto più elevato rispetto al processo a membrana.
In che modo l'elettrolisi produce cloro e idrogeno?
La reazione globale per l'elettrolisi della salamoia è :
2NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH
- L'elettrolita (salamoia agli anodi e caustica ai catodi) entra nella cella di elettrolisi
- La corrente elettrica inizia a fluire attraverso gli elettrodi di ciascuna cella
- Gli ioni sodio (Na+) o potassio (K+) passano attraverso la membrana a scambio ionico semipermeabile
- Si formano bolle di cloro gassoso all'anodo e bolle di idrogeno gassoso al catodo
Quali prodotti vengono prodotti nel processo cloro-alcali?
Il processo di elettrolisi cloro-alcalina viene utilizzato nella produzione di cloro (Cl2) e idrossido di sodio (NaOH / soda caustica), idrogeno (H2), idrossido di potassio (KOH / potassa), acido cloridrico (HCI) o ipoclorito di sodio (candeggina).
A cosa servono i prodotti di cloro-alcali?
I prodotti chimici cloro-alcalini fungono da materia prima fondamentale per la produzione di molti prodotti come PVC, fertilizzanti, detergenti, prodotti farmaceutici e sono utilizzati nella purificazione dell'acqua. Scopri di più sui prodotti di ogni applicazione di cloro-alcali con la nostra utile guida.
Che tipo di elettrolizzatore è un elettrolizzatore INEOS BICHLOR?
Gli elettrolizzatori BICHLOR hanno un design bipolare a membrana zero-gap, caratterizzato da un approccio modulare che semplifica la manutenzione e riduce al minimo i tempi di fermo dell'impianto. La tecnologia offre un notevole risparmio energetico e prestazioni di lunga durata per tutta la durata della produzione di cloro-alcali.
Perché sono necessari i rivestimenti degli elettrodi per gli elettrolizzatori?
Ogni elettrodo (catodo e anodo) è rivestito per migliorare le prestazioni di potenza e l'efficienza del processo di elettrolisi.
I rivestimenti catodici promuovono elettrocataliticamente l'evoluzione dell'H2 e forniscono resistenza all'avvelenamento da impurità e alle correnti inverse allo spegnimento.
I rivestimenti per vasche anodiche servono alla promozione elettrocatalitica dell'evoluzione di Cl2 e hanno prestazioni superiori all'usura alcalina e valori inferiori di clorato di salamoia in uscita.
Quanto dureranno i miei rivestimenti prima di dover essere sostituiti?
I nostri rivestimenti catodici sono forniti con una garanzia di rivestimento di 8 o 16 anni, leader del settore, a seconda della gamma di rivestimenti selezionata.
I nostri rivestimenti anodici offrono garanzie fino a 12 anni.
Di cosa è fatto un rivestimento per elettrodi?
I rivestimenti degli elettrodi INEOS CHLORCOAT contengono metalli preziosi per la resistenza agli eventi che limitano la durata durante il funzionamento dell'elettrolizzatore.
Gli elettrolizzatori di INEOS sono disponibili nel mio paese?
Gli elettrolizzatori cloro-alcali INEOS sono disponibili per l'installazione in tutti i paesi e sono già installati in oltre 35 paesi in tutto il mondo.
Gli elettrolizzatori INEOS sono sicuri da usare?
Gli elettrolizzatori BICHLOR sono intrinsecamente sicuri da utilizzare. Caratteristiche di design come una membrana completamente bagnata che impedisce la miscelazione dei gas e la possibilità di rimuovere o aggiungere moduli senza che il personale si arrampichi sulla struttura garantiscono un funzionamento sicuro.
Quanto costa un elettrolizzatore di biclor INEOS?
Gli elettrolizzatori INEOS BICHLOR sono progettati per soddisfare le esigenze individuali di ogni applicazione e processo a monte e a valle. Ci sono una serie di fattori di progettazione che influenzano il costo, come la capacità, la configurazione e le scelte operative come la pressione e la densità di corrente.
Contattaci per farci sviluppare un design per la tua applicazione.
Riceverò un servizio tecnico dopo la messa in servizio dell'impianto?
INEOS Electrochemical Solutions offre un programma completo di Asset Care che include assistenza tecnica e formazione su tutte le nostre installazioni di elettrolizzatori.
Qual è lo scopo della membrana nella cella di elettrolisi?
La membrana di un elettrolizzatore cloro-alcalino è una barriera semipermeabile che separa i compartimenti anodico e catodico che consente selettivamente il passaggio di ioni specifici (ad esempio Na+ o K+) garantendo un'elevata purezza del prodotto e impedendo al contempo la miscelazione di gas.
Cosa succede alle membrane cellulari quando la temperatura aumenta?
All'aumentare della temperatura, la conduttività degli ioni della membrana aumenta (resistenza / tensione ridotta), tuttavia aumenterà anche il trasporto dell'acqua e ridurrà la selettività. Le condizioni operative di BICHLOR sono selezionate per offrire prestazioni e qualità ottimali del prodotto.