Керамические диафрагмы электролиза

Диафрагмой называют пористую перегородку, предназначенную для разделения продуктов электролиза, образующихся на электродах, или для разделения (сепарирования) электродных пластин. Продукты электролиза могут быть газообразными, твердыми или жидкими.

В случае получения продуктов электролиза в растворе диафрагма должна оказывать большое сопротивление диффузии электролита и малое — прохождению электрического тока, что обусловливает особые требования к характеру пористости диафрагмы. При этом особенно важно, чтобы диафрагма была химически стойкой к действию образующихся на электродах агентов — кислот, щелочей или сильных окислителей (хлора, кислорода и т. д.).

Диафрагма — одна из важнейших деталей электролизера, которая оказывает существенное влияние на энергетику процессов электролиза как в отношении выхода по току, так и в отношении баланса напряжения.

Таким образом, основными требованиями, предъявляемыми к диафрагмам для электролиза водных растворов, являются:

— незначительное сопротивление прохождению электрического тока;
— химическая стойкость;
— механическая прочность, достаточная для данного процесса; однородность по площади;
— возможность изготовления требуемой величины и формы; невысокая стоимость.

В научно-технической и патентной литературе рассматривается большое количество различных диафрагм, которые делятся на диафрагмы из неорганических или органических веществ и особые диафрагмы.

Диафрагмы из неорганических веществ могут быть жесткими (керамические, цементные из оксидов металлов, металлические и др.) и мягкие (из асбестовой бумаги, ткани и т. д.).

Достоинствами керамических диафрагм, широко применяемых во многих отраслях народного хозяйства, являются их прочность, однородность поровой структуры, химическая стойкость и относительная простота изготовления. С другой стороны, к недостаткам их следует отнести значительную толщину стенок, высокое электрическое сопротивление, трудность изготовления больших и тонкостенных изделий.

Поделиться: