Deniz suyunun titanyum anot elektrolizi üzerinde sıcaklığın etkisi nedir?
Dec 20, 2023
Deniz suyu doğrudan elektroliz teknolojisi, diyafram olmadan etkili klor elde etmek için deniz suyunu doğrudan elektrolize etmek üzere baz olarak saf titanyumdan yapılmış ve değerli metallerle kaplanmış titanyum elektrotları kullanan bir teknolojiyi ifade eder. Deniz suyu doğrudan elektroliz teknolojisinin geniş bir uygulama yelpazesi vardır. Sadece deniz suyu soğutma sistemlerinde biyolojik kirlenmeyi önlemek için kullanılamaz, aynı zamanda deniz suyunun doğrudan kullanımı, evsel atık su arıtımı, deniz kenarındaki yüzme havuzlarının dezenfeksiyonu, gemilerin kirlenme önleyici arıtımı vb. için de kullanılabilir. Artan tatlı su kıtlığıyla birlikte Son yıllarda daha fazla deniz suyu geliştirilip kullanılacak ve deniz suyu doğrudan elektroliz teknolojisi daha geniş çapta tanıtılacak ve uygulanacaktır.
Deniz suyu elektrolizi için kullanılan deniz suyu genellikle deniz kıyısından alınır ve bileşimi ve sıcaklığı mevsimlere ve deniz bölgelerine göre büyük ölçüde değişir. Deniz suyunun en düşük sıcaklığı kışın 0"C'ye ulaşabilirken, yazın en yüksek su sıcaklığı 35C'nin üzerine çıkabilir. Sıcaklık arttıkça titanyum anodun klor oluşum reaksiyonunun aşırı potansiyeli azalır. Aynı zamanda Klor oluşum reaksiyonu endotermik bir reaksiyondur.Elektrolitin sıcaklığının arttırılması, klor oluşum reaksiyonu için faydalıdır.
Bu nedenle teorik bir analize göre, sıcaklık arttıkça anot akımı verimliliğinin artması gerekir. Ancak sıcaklık arttıkça klorun deniz suyundaki çözünürlüğü azalır ve sıcaklık arttıkça çözeltideki hipoklorit ayrışmayı hızlandırarak çözeltideki etkin klor içeriğinin azalmasına neden olur. Deniz suyu elektroliz işleminde yalnızca sıvı fazdaki mevcut klor dikkate alınır, gaz fazındaki mevcut klor dikkate alınmaz. Bu nedenle deniz suyu direkt elektroliz prosesinin mevcut verimi sıcaklığın artmasıyla azalmaktadır.
Sıcaklık arttıkça DC güç tüketimi artar. Sıcaklık 30 dereceden büyük olduğunda, DC güç tüketimi sıcaklık arttıkça keskin bir şekilde artar. Sıcaklık arttıkça hücre voltajı artmasına rağmen aynı zamanda akım verimi de düşer. Üretilen mevcut klorun gerçek konsantrasyonu azalır, dolayısıyla deniz suyu elektrolizi daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilmeye uygun değildir.
