أخبار
الصفحة الأمامية > أخبار > أخبار الشركة > لماذا يجب تصميم خلايا التحليل الكهربائي للأنتيمون باستخدام مواد مقاومة لل
تحتاج الخلايا التحليلية الكهربائية للأنتيمون إلى أن يتم تصميمها بمواد مقاومة للتآكل، وذلك استنادًا إلى الأسباب الأساسية التالية:
إن بيئة عمل خلايا التحليل الكهربائي للأنتيمون مليئة بالتهديدات التآكلية. من ناحية أخرى، هناك تآكل قوي حمضي/قاعدي، مثل بيئة حمض الكبريتيك المركز، أو حمض الهيدروكلوريك المركز، أو حمض الهيدروفلوريك عالي التركيز. إن تركيز حمض الهيدروفلوريك الذي يتجاوز 15% سوف يتسبب في تآكل سطح قطب الأنتيمون بشكل خطير، وحتى يتسبب في إذابته وإطلاق مركبات الأنتيمون السامة. من ناحية أخرى، في ظل ظروف درجات الحرارة العالية والضغط العالي، تشتد تفاعلات أكسدة الأنتيمون أثناء التحليل الكهربائي عالي الحرارة وتنخفض استقرار المادة. على سبيل المثال، في بيئة تآكل الكبريتيد فوق 240 درجة مئوية، يتفاعل قطب الأنتيمون بسهولة مع الهيدروجين لتوليد فقاعات الميثان، مما يؤدي إلى حدوث كسر بين البلورات.
على الرغم من أن مواد الأنتيمون مقاومة للتآكل بطبيعتها، إلا أنها تشكل مخاطر في ظل ظروف معينة. الأول هو التآكل الانتقائي. يتأكسد بسهولة في الأحماض المؤكسدة القوية. ذات مرة، قام مصنع كيميائي عن طريق الخطأ بتوصيل 40% من حمض الهيدروفلوريك بخلية التحليل الكهربائي للقطب الكهربائي للأنتيمون، مما تسبب في ذوبان القطب الكهربائي والتسبب في حادث سلامة. ثانياً، خطر التآكل الجلفاني. يتلامس الأنتيمون مع معادن أخرى لتشكيل بطارية أساسية في الإلكتروليت، مما يؤدي إلى تسريع تآكل المعادن ذات الإمكانات المنخفضة.
سيؤدي التآكل بشكل مباشر إلى انخفاض كفاءة المحلل الكهربائي والمخاطر المتعلقة بالسلامة. من الناحية الهيكلية، يؤدي التآكل إلى تسرب الخزان وفشل الختم، مما يؤدي إلى تسرب القلويات وتسرب الهواء ومشاكل أخرى، ويحتاج الخزان إلى التوقف للصيانة بعد التشغيل على المدى الطويل. من حيث كفاءة التحليل الكهربائي، فإن منتجات التآكل تلوث الإلكتروليت، وتزيد من مقاومة المحلول، وتتسبب في ارتفاع جهد الخلية وانخفاض كفاءة التيار. كما سيتم تقصير عمر القطب، وسيتطلب التآكل المتكرر استبدال القطب، مما يزيد من تكاليف الإنتاج.
إن استخدام المواد المقاومة للتآكل يمكن أن يقلل بشكل كبير من التكاليف على المدى الطويل ويحسن السلامة. يتم استبدال الخلايا التحليلية الكهربائية التقليدية المصنوعة من الأنتيمون تدريجيًا بسبائك التيتانيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو المواد المركبة. على سبيل المثال، تُستخدم ألواح التيتانيوم على نطاق واسع في العمليات التحليلية الكهربائية عالية الطلب نظرًا لوزنها الخفيف وقوتها العالية ومقاومتها الممتازة للتآكل. على الرغم من أن التكلفة الأولية مرتفعة، إلا أن عمر الخدمة طويل، مما يمكن أن يقلل من عدد عمليات الإغلاق للصيانة، ويمنع تسرب المواد السامة، ويتجنب التلوث البيئي.
في الوقت الحالي، يميل اختيار المواد للخلايا التحليلية إلى التنوع. يتم استخدام المواد المركبة مثل ألواح سبائك الرصاص والأنتيمون والـ PVC والألياف الزجاجية، وغالبًا ما تستخدم الخلايا الكهروليتية ذات الغشاء الأيوني مواد الـ PVC. كما يتم تطوير تقنيات تعديل السطح، مثل طلاء البلاتين أو طلاء المواد النشطة تحفيزيًا على سطح القطب لتعزيز مقاومة التآكل وكفاءة التحليل الكهربائي. في المستقبل، سوف تعمل المواد المركبة الجديدة وتقنيات تعديل السطح على دفع أجهزة التحليل الكهربائي إلى التطور في اتجاه الكفاءة العالية وطول العمر وحماية البيئة.