يشار عادة إلى عملية التحليل الكهربائي لمحلول ملحي باستخدام أقطاب التيتانيوم لإنتاج الكلور باسم "التحليل الكهربائي للمحلول الملحي". في هذه العملية، يتم استخدام أقطاب التيتانيوم لتسهيل تفاعل أكسدة أيونات الكلوريد في المحلول الملحي، مما يؤدي إلى توليد غاز الكلور. المعادلة الكيميائية الشاملة للتفاعل هي كما يلي:
في هذه المعادلة، تخضع أيونات الكلوريد للأكسدة عند القطب الموجب، مما يؤدي إلى إنتاج غاز الكلور، بينما يتم تقليل جزيئات الماء عند الكاثود، مما ينتج عنه غاز الهيدروجين. بالإضافة إلى ذلك، تخضع أيونات الهيدروكسيد للاختزال عند الأنود، لتشكل غاز الهيدروجين وهيدروكسيد الصوديوم.
يرجع اختيار أقطاب التيتانيوم إلى مقاومة التيتانيوم الممتازة للتآكل وموصليته، مما يسمح له بالخضوع للتفاعل بثبات أثناء التحليل الكهربائي دون تآكل. وهذا يجعل أقطاب التيتانيوم خيارًا مثاليًا للتحليل الكهربائي للمحلول الملحي.
يتطلب التحليل الكهربائي للمياه المالحة عادة مصدر طاقة خارجي لتوفير الطاقة للتفاعل الكهربائي. مصدر الطاقة هذا عادة ما يكون مصدر طاقة تيار مباشر (DC) لأن التفاعلات الإلكتروليتية تتطلب اتجاهًا ثابتًا لتدفق التيار، ويمكن لمصدر طاقة التيار المستمر توفير اتجاه تيار ثابت.
في عملية التحليل الكهربي للمياه المالحة لتوليد غاز الكلور، يتم استخدام مصدر طاقة DC منخفض الجهد بشكل شائع. يعتمد جهد مصدر الطاقة على ظروف تفاعل محددة وتصميم المعدات، ولكنه يتراوح بشكل عام بين 2 إلى 4 فولت. بالإضافة إلى ذلك، تعد الكثافة الحالية لإمدادات الطاقة معلمة حاسمة يجب تحديدها بناءً على حجم غرفة التفاعل وعائد الإنتاج المطلوب.
باختصار، يعتمد اختيار مصدر الطاقة للتحليل الكهربائي للمياه المالحة على المتطلبات المحددة للتجارب أو العمليات الصناعية لضمان التفاعل الفعال والحصول على المنتجات المطلوبة.
وقت النشر: 16 يناير 2024
