Titano anodas, skirtas gėlinimo įrenginiui

Titano anodasJūros vandens gėlinimui dažniausiai naudojami gėlinimo įrenginiuose dėl puikaus atsparumo korozijai ir didelio efektyvumo paverčiant elektros energiją į reikiamas chemines reakcijas. Gėlinimo gamyklose naudojamas elektrolizės procesas, vadinamas elektrochlorinimu, kurio metu elektros srovė praleidžiama per jūros vandenį arba sūrų vandenį, kad susidarytų chloro dujos ir natrio hipochloritas, kurie naudojami dezinfekcijai.

Titanas yra ideali medžiaga anodams gėlinimo įrenginiuose, nes druskos chlorintuvo titano elektrodas yra labai atsparus koroziniam jūros vandens ir chloro poveikiui, dėl kurio laikui bėgant gali rūdyti ir suirti kiti metalai. Titanas taip pat turi didelį stiprumo ir svorio santykį ir yra lengvas, todėl jį lengviau valdyti ir montuoti.

Be patvarumo ir efektyvumo, titano anodai taip pat yra nekenksmingi aplinkai, nes titano anodas, skirtas gėlinimo įrenginiui, neišskiria į vandenį kenksmingų medžiagų. Titano elektrodas, skirtas druskos chlorintui, taip pat turi ilgą tarnavimo laiką, todėl sumažėja poreikis dažnai keisti ir prižiūrėti.

kai kurios bendrosios titano anodų gėlinimo įrenginiuose specifikacijos:

Medžiaga: Pagrindinė titano anodų medžiaga turėtų būti aukštos kokybės titanas, paprastai 1 arba 2 klasės, kuris pasižymi puikiomis atsparumo korozijai savybėmis ir gali atlaikyti labai korozinį jūros vandens pobūdį.

Danga: titano anodai turėtų būti padengti platinos sluoksniu, paprastai taikant procesą, vadinamą galvanizavimu. Platinos danga pagerina anodo katalizines savybes, pagerindama jo efektyvumą, palengvindama elektrolizės metu vykstančias elektrochemines reakcijas.

Matmenys: titano anodų matmenys priklausys nuo specifinių gėlinimo įrenginio reikalavimų. Paprastai anodai bus cilindro formos ir svyruoja nuo kelių colių iki kelių pėdų ilgio.

Elektrolitas: gėlinimo įrenginiuose naudojamas elektrolitas paprastai yra jūros vanduo, kuris yra labai ėsdinantis. Todėl titano anodai turi būti suprojektuoti taip, kad atlaikytų korozinį elektrolito poveikį.

Srovės tankis: titano anodų srovės tankis turėtų būti optimizuotas konkrečiam elektrolizės procesui, naudojamam gėlinimo įrenginyje. Paprastai didesnis srovės tankis gali padidinti efektyvumą, bet taip pat gali padidinti korozijos greitį.

Jungtis: titano anodai turi būti suprojektuoti taip, kad būtų prijungti prie elektros energijos šaltinio, naudojamo elektrolizės procese. Jungtis turi būti atspari korozijai ir atlaikyti dideles procese naudojamas sroves.

Jūros vandens elektrolizės elektrocheminės reakcijos procesas:

Anodo reakcija

2 Cl¯=Cl2 + 2e Chloro išsiskyrimo reakcija

Katodinė reakcija

2 H2O + 2e=H2 + 2OH¯ vandenilio išsiskyrimo reakcija

Reakcija elektrolite

Cl2 + H2O=HOCl + H + + Cl¯

Titano anodų privalumai gėlinimui:

1. Didelis srovės efektyvumas ir geras energijos taupymo efektas

2. Puikus atsparumas korozijai

3. Išjungus aktyvųjį sluoksnį, jį galima pakartotinai padengti ir substratą naudoti pakartotinai.

4.Ilgas elektrodo tarnavimo laikas

5. Titano elektrodas turi lengvą svorį ir gerą matmenų stabilumą

6. Gali būti bet kokios sudėtingos formos ir dydžio, kad atitiktų faktinius poreikius

Titano anodas skirtas jūros vandens gėlinimui ir jūros vandens gėlinimui elektrodializės būdu

Jūros vandens gėlinimas (taip pat vadinamas jūros vandens gėlinimu) yra druskos ir vandens atskyrimo jūros vandenyje procesas. Gėlinimas gali būti atliktas pašalinant vandenį iš jūros vandens arba pašalinant druską iš jūros vandens. Didelio masto komerciniai pritaikymai yra atvirkštinis osmosas, elektrodializė ir distiliavimas.

Tarp šių metodų atvirkštinio osmoso metodas padarė didelę technologinę pažangą po dešimtmečių plėtros, tačiau kaina yra didelė. Jei naudojamas vienpakopis gėlinimas atvirkštinio osmoso būdu, boro ir bromido produktai (gėlinimo vanduo) viršija standartą ir negali būti naudojami kaip gyvybė. Geriamas vanduo; didelis energijos suvartojimas (paprastai didesnis nei 3KWh/M3, daugiausia Γ4,5Kffh/M3). Priklausomybės nuo membranos laipsnis taip pat yra didelis, o gyvenimo trukmė trumpa (paprastai apie 2 metus). Membraninį modulį reikia reguliariai keisti. Pagal ekonominį standartą jis vis dar nėra patenkinamas. Ketvirta, išankstinio apdorojimo reikalavimai yra aukšti. Dažniausiai naudojama atvirkštinio osmoso membranos technologija pirminiam apdorojimui naudoja flokuliantą, o tai ne tik padidina sąnaudas, bet ir prideda naujų cheminių medžiagų, taip sukeldama antrinės cheminės taršos riziką.

Elektrodializė yra jūros vandens gėlinimo būdas naudojant jonų mainų membranas, o jo principas parodytas paveikslėlyje.

Kinijoje buvo reklamuojamas naujo tipo išradimas, skirtas esamų jūros vandens gėlinimo įrenginių trūkumams pašalinti, užtikrinantis aukštą gėlinimo efektyvumą, mažas energijos sąnaudas ir patogias medžiagas.

Projekto atvejis

Projekto aprašymas: buvo įrengtas gėlinimo įrenginys, galintis išvalyti 10,000 litrų jūros vandens per dieną. Gamykla naudojo titano anodo elektrocheminį procesą vandeniui gėlinti. Titano elektrodas druskos chlorintui buvo pagamintas iš aukštos kokybės titano, kad atlaikytų labai korozinę jūros vandens aplinką.

Projekto apimtis: Projektas apėmė titano anodo elektrocheminės sistemos projektavimą, pirkimą ir įrengimą. Sistemą sudaro titano anodas, katodas ir maitinimo šaltinis, skirtas elektrocheminei reakcijai valdyti. Sistema taip pat buvo aprūpinta stebėjimo ir valdymo sistema, kad būtų užtikrintas optimalus veikimas ir išvengta anodų korozijos.

Projekto iššūkiai: Vienas didžiausių projekto iššūkių buvo tinkamos klasės titano pasirinkimas anodams. Titano anodas, skirtas gėlinimo įrenginiui, turėjo būti atsparus korozijai ir atlaikyti atšiaurią jūros vandens aplinką. Kitas iššūkis buvo sistemos dizainas, siekiant užtikrinti, kad anodai būtų tolygiai išdėstyti ir išdėstyti taip, kad būtų optimizuota elektrocheminė reakcija.

Projekto rezultatas: gėlinimo gamykloje, kurioje naudojamas titano anodo elektrocheminis procesas, pavyko iš jūros vandens gaminti aukštos kokybės geriamąjį vandenį. Sistema sugebėjo pašalinti iš jūros vandens nešvarumus ir teršalus, tokius kaip druskos, mineralai ir bakterijos. Titano elektrodo naudojimas druskos chlorintuve pasirodė esąs labai efektyvus elektrocheminiame procese, o titano anodas jūros vandens gėlinimui parodė minimalius korozijos požymius.

Populiarus Žymos: titano elektrodas druskos chlorintui, titano anodas gėlinimo įrenginiui, titano anodas jūros vandens gėlinimui