تُستخدم خلايا التحليل الكهربائي للرصاص، والتي تسمى أيضًا خلايا التحليل الكهربائي للرصاص، على نطاق واسع في صناعة الرصاص. تستخدم خلايا التحليل الكهربائي الرصاصي عادةً الرصاص المعدني كقطب سالب والفولاذ المقاوم للصدأ أو مواد أخرى كقطب موجب. بعد إضافة الإلكتروليت المحتوي على الرصاص إلى الخلية، يتم تشغيل الطاقة لبدء التفاعل. وفيما يلي وصف تفصيلي لمبادئ ومزايا خلايا التحليل الكهربائي للرصاص:
مبدأ عمل محلل الرصاص الكهربائي هو اختزال أيونات الرصاص في الإلكتروليت المحتوي على أيونات الرصاص إلى رصاص معدني من خلال عملية كهروكيميائية.
في خلية التحليل الكهربائي للرصاص، يعتبر الإلكتروليت أحد العناصر الأساسية. يحتوي الإلكتروليت عادة على مواد مثل كلوريد الرصاص وكلوريد البوتاسيوم. تحت تأثير التيار الكهربائي، يتم اختزال كلوريد الرصاص إلى معدن الرصاص وترسيبه على القطب السالب. في نفس الوقت، يتم اختزال أيونات الهيدروجين وتفريغها لتوليد الهيدروجين، وتتأكسد أيونات الكلوريد إلى كلور غازي، مما يؤدي إلى إطلاق الإلكترونات إلى القطب الموجب. وتسمى هذه العملية بتفاعل القطب، ويمكن التعبير عن عمليتها المحددة بالصيغة الكيميائية التالية:
عند القطب السالب: Pb2+ + 2e- → Pb
عند القطب الموجب: 2Cl- → Cl2 + 2e-
معادلة العملية بأكملها هي: Pb2+ + 2Cl- → Pb + Cl2↑ حيث يشير ↑ إلى إنتاج الغاز.
في هذه العملية، يتم تحويل أيونات الرصاص إلى معدن صلب وترسيبها على القطب السالب؛ ويتم تفريغ غاز الكلور وإطلاقه عند القطب الموجب، وبالتالي الحصول على معدن الرصاص النقي. تنتج خلايا التحليل الكهربائي للرصاص أيضًا بعض المنتجات الثانوية، مثل الهيدروجين وبعض المواد السامة، لذلك يجب الاهتمام بحماية البيئة والإنتاج الآمن.
مميزات خلايا التحليل الكهربائي الرصاصية:
1. نقاء الرصاص المنتج بواسطة خلايا التحليل الكهربائي للرصاص مرتفع، ويصل إلى أكثر من 99.99٪؛
2. تتميز المعدات بفقدان منخفض للرصاص، وسهولة الصيانة والإدارة، وتقلل من تكاليف الإنتاج؛
3. عملية خلية التحليل الكهربائي للرصاص مستقرة وتتمتع بكفاءة إنتاج عالية، وهي مناسبة بشكل خاص للإنتاج على نطاق واسع.
خلية التحليل الكهربائي للرصاص هي نوع من المعدات التي يمكنها تحسين نقاء عنصر الرصاص بشكل فعال وتتمتع بكفاءة إنتاج عالية وتكلفة صيانة منخفضة وعملية مستقرة. وفي الوقت نفسه، نحتاج أيضًا إلى الاهتمام بحماية البيئة والإنتاج الآمن عند العمل.