阴极

阴极特性

氯碱电解槽中所用的阴极,隔膜电解槽通常由碳钢制成,离子膜电解槽通常由镍制成。

阴极过电压对槽电压贡献有较大影响,主要为电极材质和运行电流密度。

DSA® 阳极的全球商业化和不断上涨的能源价格促进了 “析氢” 新材料的开发,如混合氧化物和以高性能表面镍基电极作为阴极材料来降低能耗。

当前的离子膜电解槽阴极具有以下技术特征:

  • 在电气性能方面,电极几何形状改善,减少了气体滞留并提高了对离子膜隔板的保护;
  • 缩短了电极间平均距离 - 零极距结构;
  • 采用弹性阴极机构,实现了任何运行条件下的零极距;
  • 增加电极和集电器间的接触点,通过更均匀的电流分布降低过电压;
  • 应用阴极活性涂层降低析氢反应的过电压。

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De Nora cathode coating

迪诺拉阴极涂层

目前,阴极活性涂层在氯碱运行中发挥着重要作用:

  • 降低能耗;
  • 确保运行的稳健性,可预防工厂的意外情况;

迪诺拉最近开发并向市场推出了一系列新的阴极涂层,以NRG® 商标进行制造和销售,具有以下特性: 以采用创新的不含氯化物的前体、晶格更有序、表面覆盖度更强、活性更高、对工厂意外情况(包括极化装置不足的情况下,抵抗工厂意外停车时出现的 “反向电流” 现象)更具预防性。

NRG® 涂层系列性能

若参考使用镍-雷尼基涂层(100 ÷ 120 mV 的 HOV)或仅喷砂镍 (280 ÷ 350 mV) 的电极,新的活性涂层系列(包括NRG®-R、NRG®-V、NRG®-S 产品)可确保 60 mV(@ 3kA/m²、NaOH 32%、90°C CISEP 配制方案)的 HOV(氢过电压)电压降。

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