» » Оптимальные условия электролиза
26.04.2015

Условия электролиза (расстояние между электродами, высота анода, плотность тока, состав электролита и температура), при которых на электролизере данной конструкции и мощности достигается максимальная производительность и минимальный удельный расход энергии, называют оптимальными.
Производительность электролизера растет с увеличением плотности тока, но при этом растет также удельный расход энергии. Таким образом, условия лучшего выхода по энергии и наибольшей производительности не совпадают.
Наиболее выгодные показатели при электролизе хлористого магния получаются при расстоянии между электродами 4 см и высоте анода 100—120 см. При этих условиях увеличение анодной плотности тока с 0,45 до 0,8 а/см2 не сказывается существенно на удельном расходе энергии, а производительность электролизера растет пропорционально плотности тока.
При электролизе карналлита оптимальная плотность тока лежит в пределах 0,4—0,5 а/см2.
Таким образом, при питании хлористым магнием, который содержит CaCl2, выявляются следующие оптимальные условия электролиза.
Состав электролита. 7—13% MgCl2, 30% CaCl2, 45—60% NaCl, ДО 10% KCl; расстояние между электродами 4—6 см; высота анода 100—120 см, анодная плотность тока 0,5— 0,8 а/см2; температура электролита 670—680°.
При указанных выше условиях выход по току может быть выше 90%, а удельный расход энергии 13—14 квт*ч/кг.
При питании электролизеров карналлитом наилучшими будут примерно следующие условия
Состав электролита: 5—12% MgCl2, 10—20% NaCl, 70—85% KCl; расстояние между электродами 6—8 см; анодная плотность тока 0,4—0,5 а/см2; высота анода 100—120 см; температура электролита 700—710°.
На практике при выборе плотности тока должны быть учтены также стоимость энергии, производительность труда, удельные капитальные вложения, стоимость ремонтов оборудования и т. п., и поэтому она может значительно отличаться от приведенной здесь.