Maailman makean veden resurssien niukkuuden ja kestävän kehityksen kysynnän kasvaessa runsaiden merivesivarojen kehittämisestä ja hyödyntämisestä on tullut tärkeä strateginen valinta monille maille ja alueille. Näistä elektrolyyttiset merivesilaitteet ovat avainteknologiana osoittaneet suurta potentiaalia useilla aloilla, kuten meriveden suolanpoistossa ja luonnonvarojen louhinnassa.

1. Yleiskatsaus meriveden elektrolyysilaitteisiin

(1) Määritelmä ja periaate
Elektrolyyttinen merivesilaitteisto on laite, joka käyttää sähkökemiallisia menetelmiä meriveden elektrolysointiin tiettyjen tarkoitusten saavuttamiseksi. Perusperiaatteena on, että tasavirran vaikutuksesta merivedessä olevat suolat, kuten natriumkloridi, käyvät läpi ionisaatioreaktioita elektrolyysikennossa. Esimerkiksi natriumhypokloriitin valmistuksessa anodilla kloridi-ionit menettävät elektroneja ja tuottavat kloorikaasua; katodilla vapautuu vetykaasua tai syntyy hydroksidi-ioneja. Oikein ohjattuna voidaan saada korkean pitoisuuden ja stabiili natriumhypokloriittiliuos, jolla on voimakkaasti hapettavat ominaisuudet ja jota voidaan käyttää laajalti vedenkäsittelyssä, desinfioinnissa ja steriloinnissa.

(2) Pääkomponentit

1. Virransäätö- ja tasasuuntaajajärjestelmä
Vakaan ja luotettavan tasavirtalähteen tarjoaminen on avainasemassa elektrolyysiprosessin sujuvan etenemisen varmistamisessa. Nykyaikaisissa merivesielektrolyysilaitteissa käytetään yleensä tehokkaita ja energiansäästöisiä tasasuuntaajia, jotka pystyvät säätämään lähtöjännitettä ja -virtaa tarkasti todellisten tarpeiden mukaan.

2. Elektrolyysikenno
Tämä on elektrolyyttisten reaktioiden ydinpaikka. Elektrolyysin tehokkuuden parantamiseksi ja energiankulutuksen vähentämiseksi uusi elektrolyysikenno on valmistettu erityismateriaaleista, kuten titaanipohjaisista päällystetyistä elektrodeista, joilla on paitsi vahva korroosionkestävyys, myös tehokkaasti sivureaktioiden esiintyminen. Samalla elektrolyysikennon rakenteen optimointi on hyödyllistä myös massansiirto-olosuhteiden parantamiseksi, mikä helpottaa elektrolyysituotteiden erottamista ja keräämistä.

3. Ohjausjärjestelmä
Älykkäät ohjausjärjestelmät ovat ratkaisevan tärkeitä laitteiden turvallisen toiminnan varmistamiseksi. Ne voivat valvoa reaaliajassa erilaisia ​​parametreja, kuten lämpötilaa, painetta, virrantiheyttä jne., ja säätää automaattisesti käyttöolosuhteita takaisinkytkentämekanismin avulla varmistaakseen, että koko elektrolyysiprosessi on parhaassa mahdollisessa kunnossa. Lisäksi edistyneissä ohjausjärjestelmissä on myös vikadiagnostiikka- ja hälytystoiminnot, jotka pystyvät havaitsemaan ja ratkaisemaan ongelmat ensimmäisellä kerralla, välttäen suuremmat häviöt.