Eletrolisadores modulares ou de filtro prensa

Eletrolisador modular ou filtr-prensa para cloro-álcalis? Como escolher.

Custo de capital do eletrolisador

Devido à natureza de sua construção, os projetos de eletrolisadores de filtro prensa são marginalmente mais baratos de fabricar do que os projetos de tecnologia modular. Isso ocorre porque eles podem ser feitos de material mais fino, pois o ânodo e o cátodo se apoiam mutuamente, com flanges menores e sem necessidade de furos para parafusos (menos metal e menos membrana necessária).

Consumo de energia

Tem havido muito debate sobre qual design de eletrolisador tem o menor consumo de energia. Na realidade, não é o estilo de eletrolisador que determina o consumo de energia, mas uma combinação da estrutura interna, revestimentos de eletrodos e escolha da membrana. Os eletrolisadores INEOS BICHLOR, uma tecnologia modular e inerentemente mais segura, oferecem o menor consumo de energia.

Vida

Ao longo de muitos anos, observou-se que os projetos de eletrolisadores de filtro prensa têm em média vinte anos de vida útil antes que a economia operacional determine que os eletrolisadores devem ser substituídos. Existem várias razões para essa vida operacional relativamente curta, em comparação com os projetos de eletrolisadores modulares.

• Os ânodos só podem ser substituídos removendo cada malha, reparando a estrutura e soldando novamente uma nova malha. Isso só pode ser feito um número finito de vezes antes que a integridade da estrutura seja comprometida e outros reparos não sejam econômicos
• Os elementos eletrolisadores de prensa filtrante são feitos de materiais mais finos do que os projetos de eletrolisadores modulares, portanto, são mais facilmente distorcidos e furados, resultando em uma taxa de atrito mais alta à medida que envelhecem
• As juntas do elemento filtrante são coladas no lugar e os revestimentos dos flanges são danificados ao remover a cola

Os projetos de eletrolisadores modulares têm uma vida operacional de até 40 anos porque:

• Cada módulo é construído com material mais espesso e, portanto, é mais robusto
• Os eletrodos são revestidos sem a remoção de cada malha (revestimento na panela) para que não haja danos à estrutura durante a reforma e possam ser revestidos indefinidamente
• Como cada ânodo e cátodo em um eletrolisador modular são estruturas separadas, qualquer dano irreparável a qualquer um deles não significa descartar uma estrutura completa
• As juntas não são coladas, eliminando o risco de revestimento do flange ou danos à superfície devido à remoção da cola

Capacidade de reparar economicamente

Somente os projetos de eletrolisadores modulares permitem acesso completo a todas as áreas da estrutura, permitindo reparos de solda durante a reforma. Os eletrolisadores de prensa de filtro sofrem com taxas de refugo prematuras e mais altas devido à dificuldade de reforma.

Repintura de eletrodos

Devido à natureza bimetálica de sua construção, as estruturas do eletrolisador de filtro-prensa não podem ser revestidas sem remover a malha, devido ao risco de distorção da estrutura. Isso adiciona um custo significativo à reforma, pois novas malhas são necessárias a cada vez, bem como mão de obra considerável para remover e reconectar os eletrodos. Além disso, a remoção e recolocação de malhas reduzem ainda mais a vida útil geral da estrutura.

Os projetos de tecnologia modular apresentam um ânodo feito de titânio e um cátodo de níquel para que possa ser revestido sem remover as malhas, economizando despesas e esforços consideráveis. 

Segurança, Saúde e Meio Ambiente (SHE)

As tecnologias de filtro prensa têm vários aspectos de design que apresentam desafios de SHE, como:

• Para remover uma estrutura de filtro prensa, as vedações precisam ser quebradas, o que libera quaisquer eletrólitos arrastados que caiam no chão da cela, criando riscos para os operadores
• Para re-membranar, os operadores têm que ficar em cima do eletrolisador do filtro-prensa, apresentando um risco de queda
• Todo o trabalho de manutenção é feito na sala de celas do filtro prensa, ao lado de equipamentos potencialmente energizados, o que é particularmente perigoso, pois também há líquidos presentes

A tecnologia de eletrolisador modular elimina todos esses perigos de SHE, com células abertas horizontalmente, longe da sala de células e o trabalho é realizado sem a necessidade de escalar a estrutura do eletrolisador.

Tabela de comparação resumida:

Atributo de desempenho do eletrolisador	Modular	Filtro prensa
Custo de capital do eletrolisador		Marginalmente mais barato
Consumo de energia	Não determinado pelo tipo de eletrolisador
Vida	Até 40 anos	20 anos
Capacidade de reparar economicamente	Totalmente reparável	Alguma sucata
Custo de repintura	Significativamente mais barato
Segurança, Saúde e Meio Ambiente (SHE)	O mais alto padrão de SHE