電解透析用チタン陽極

1. 応用分野: 電解透析装置は、電力、化学、電子、環境保護、医薬品、繊維、食品などの業界で広く使用されており、十分な経済的利益を達成しています。具体的な用途は次のとおりです。
1) 海水と汽水を淡水化して飲料水を生産する。
2) ビール、ソーダ、精製水などの飲料水の製造。
3) 低圧ボイラー用水の製造。
4) 電解透析とイオン交換を組み合わせて、蒸留水、高純度水、超純水を生成します。この水製造方法は、酸とアルカリを80-90％節約し、樹脂の頻繁な再生を回避し、水製造コストを大幅に削減できます。
5) 他のさまざまな処理装置と組み合わせて、電子機器、医薬品、食品、化学などの高級産業に適した水を生成します。
6) 電気メッキや電子機器などの産業における産業廃水（液体）からのA​​u、Ag、Cuなどの貴金属の回収。

2. 電気透析の原理：
印加された直流電界の作用により、イオン交換膜（すなわち、陽イオンのみを通過させる陽イオン膜と陰イオンのみを通過させる陰イオン膜）の透過性を利用して、水中の陰イオンと陽イオンの方向性移動が達成され、それによって物理化学的プロセスで水からイオンが分離されます。原理は次のとおりです。陰極と陽極の間には、交互に配置されたいくつかの陽イオン膜と陰イオン膜があります。水は2つの膜と、2つの膜と2つの電極の間に形成された区画を通過します。電源が2つの電極に接続されると、水中の陰イオンと陽イオンはそれぞれ陰極と陽極に向かって移動します。陽イオン膜と陰イオン膜の選択的透過性により、イオン濃度が低下した区画（希釈室）とイオン濃度が増加した区画（濃縮室）が交互に形成されます。同時に、2つの電極上で酸化還元反応、すなわち電極反応も発生します。 その結果、アルカリ溶液によって陰極室にスケールが形成され、酸性溶液によって陽極室に腐食が発生します。したがって、電気透析のプロセス中、電気エネルギーの消費は主に、溶液と膜を通過する電流の抵抗と電極反応を克服するために使用されます。

3. 電気透析装置：
電解透析装置の構造には、圧力板、電極支持板、電極、柱フレーム、陰イオン膜、濃縮水バッフル、希釈水バッフルなどの部品が含まれます。これらの部品は、一定の順序で組み立てられ、圧縮されて、一定の形状の電解透析装置を形成します。電解透析装置の補助装置には、水ポンプ、整流器なども含まれ、これらが一緒になって電解透析装置を構成します。

4. 電気化学的性能および寿命試験（参照標準HG/T2471-2007 Q/CLTN-2012）

5. 電流密度と分極現象：
電解透析装置の作動中、単位膜面積当たりに流れる電流を電流密度といいます。作動中、電流密度が一定値に達すると、界面層のイオンの移動速度が膜内部の移動速度よりはるかに遅くなり、膜界面の水分子がイオン化し、水素イオンと水酸化イオンに依存して電気を伝導します。この膜界面現象を濃度分極といいます。このときの電流密度を限界電流密度といいます。分極には、濃度分極と電極分極があります。分極が発生すると、陽イオン膜の希釈室の片側に過剰な水酸化イオンが蓄積し、陽イオン膜の濃縮室の片側に過剰な水素イオンが蓄積します。陰イオン膜の希釈室の片側に過剰な水素イオンが蓄積し、陰イオン膜の濃縮室の片側に過剰な水酸化イオンが蓄積します。 濃縮室内のイオン濃度が高いため、濃縮室内の陰イオン膜の片側に炭酸カルシウムなどの沈殿物が形成され、膜抵抗が増加し、エネルギー消費が増加し、膜の有効面積が減少し、水質が低下し、正常な動作に影響します。

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