La cellule électrolytique à membrane ionique se compose principalement d'une anode, d'une cathode, d'une membrane échangeuse d'ions, d'un cadre et d'une tige conductrice en cuivre. Les cellules unitaires sont combinées en série ou en parallèle pour former un ensemble complet. L'anode est constituée d'un treillis en titane et revêtue d'oxydes de titane et de ruthénium pour améliorer la résistance à la corrosion et l'efficacité, tandis que la cathode est en nickel. Les membranes échangeuses d'ions (telles que les membranes échangeuses de cations) laissent passer sélectivement les ions sodium et isolent les compartiments anodique et cathodique.

La cellule d'électrolyseur à membrane est capable d'électrolyser le sel et l'eau pour produire du chlore gazeux et de la soude caustique, puis de produire de l'hypochlorite de sodium à usage domestique ou industriel.

Principe de fonctionnement et application

Grâce à la perméabilité sélective des membranes échangeuses de cations, lors de l'électrolyse d'une solution saline saturée, du chlore gazeux est généré à l'anode, de l'hydrogène gazeux est libéré à la cathode et de l'hydroxyde de sodium est évacué par la chambre cathodique, améliorant ainsi considérablement la pureté du produit. Cette technologie est largement utilisée dans l'industrie du chlore et de la soude pour réduire la consommation d'énergie et la pollution.

Développement et amélioration technologiques

Optimisation des matériaux : la technologie de revêtement d'anode (comme les méthodes de revêtement brevetées) améliore la durée de vie et l'efficacité de l'électrode et réduit la teneur en gaz d'impuretés.

Mise à niveau de l'équipement : les cellules électrolytiques bipolaires à haute densité de courant améliorent la capacité de production et la stabilité grâce à une conception à circulation naturelle.

Progrès de la localisation : les électrolyseurs à membrane échangeuse d'ions nationaux se rapprochent progressivement des équipements importés en termes de consommation d'énergie, d'efficacité actuelle et d'autres indicateurs, et prennent en charge la transformation du réseau polaire et le fonctionnement à long terme.

Contrôle et gestion des processus

Le fonctionnement des cellules électrolytiques nécessite un contrôle strict de paramètres tels que la température, la concentration en sel et le débit, ainsi qu'une optimisation du contrôle automatique pour maintenir une production stable. Par exemple, la chambre cathodique doit être alimentée en solution de NaOH pour améliorer la conductivité sans affecter la pureté.