জ্ঞান

ইলেক্ট্রোলাইজারের শ্রেণীবিভাগ

Feb 04, 2024 একটি বার্তা রেখে যান

1. ইলেক্ট্রোলাইট বিভিন্ন শ্রেণীবিভাগ অনুযায়ী
(1) জলীয় দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজার
জলীয় দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজারকে দুই প্রকারে ভাগ করা যায়: ডায়াফ্রাম ইলেক্ট্রোলাইজার এবং ডায়াফ্রাম-লেস ইলেক্ট্রোলাইজার। ডায়াফ্রাম ইলেক্ট্রোলাইজারকে হোমোট্রপিক ঝিল্লি (অ্যাসবেস্টস উল), আয়নিক ঝিল্লি এবং কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট ঝিল্লি (যেমন -Al2O3) ভাগ করা যায়; ডায়াফ্রাম-মুক্ত ইলেক্ট্রোলাইজারকে পারদ ইলেক্ট্রোলাইজার এবং অক্সিডেশন ইলেক্ট্রোলাইজারে ভাগ করা যায়।
বিভিন্ন ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করার সময়, ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের গঠনও ভিন্ন হয়।
জলীয় দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজার দুটি প্রকারে বিভক্ত: মধ্যচ্ছদা এবং নন-ডায়াফ্রাম। ডায়াফ্রাম ইলেক্ট্রোলাইজার সাধারণত ব্যবহৃত হয়। ডায়াফ্রামলেস ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষগুলি ক্লোরেট উত্পাদন এবং ক্লোরিন এবং কস্টিক সোডার পারদ উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়। প্রতি ইউনিট আয়তনে ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল যতটা সম্ভব বড় করা ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের উত্পাদন তীব্রতা উন্নত করতে পারে। অতএব, আধুনিক ডায়াফ্রাম ইলেক্ট্রোলাইজারের ইলেক্ট্রোডগুলি বেশিরভাগই খাড়া থাকে। ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলির বিভিন্ন উপকরণ, কাঠামো, ইনস্টলেশন ইত্যাদির কারণে বিভিন্ন কর্মক্ষমতা এবং বৈশিষ্ট্য দেখায়।
(2) গলিত লবণ ইলেক্ট্রোলাইজার
এটি বেশিরভাগই কম গলনাঙ্কের ধাতু উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি উচ্চ তাপমাত্রায় অপারেটিং দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং আর্দ্রতা প্রবেশ করা রোধ করার চেষ্টা করা উচিত এবং ক্যাথোডে হাইড্রোজেন আয়নগুলিকে হ্রাস করা থেকে বিরত রাখা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, ধাতব সোডিয়াম প্রস্তুত করার সময়, যেহেতু সোডিয়াম আয়নের ক্যাথোড হ্রাস সম্ভাবনা খুবই নেতিবাচক, তাই হ্রাস করা খুব কঠিন। ক্যাথোডে হাইড্রোজেন বৃষ্টিপাত এড়াতে অ্যানহাইড্রাস গলিত লবণ বা গলিত হাইড্রোক্সাইড যাতে হাইড্রোজেন আয়ন থাকে না তা অবশ্যই ব্যবহার করতে হবে। এই কারণে, ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়া উচ্চ তাপমাত্রায় বাহিত করা প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, যখন গলিত সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডকে ইলেক্ট্রোলাইজিং করা হয়, তখন এটি 310 ডিগ্রি হয়। যদি এটি সোডিয়াম ক্লোরাইড ধারণ করে এবং একটি মিশ্র ইলেক্ট্রোলাইটে পরিণত হয় তবে ইলেক্ট্রোলাইসিস তাপমাত্রা প্রায় 650 ডিগ্রি।
ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের উচ্চ তাপমাত্রা ইলেক্ট্রোড ব্যবধান পরিবর্তন করে এবং ওমিক ভোল্টেজ ড্রপ দ্বারা ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তর করে অর্জন করা যেতে পারে। গলিত সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডকে ইলেক্ট্রোলাইজিং করার সময়, ট্যাঙ্কের শরীর লোহা বা নিকেল দিয়ে তৈরি হতে পারে। ক্লোরাইডযুক্ত গলিত ইলেক্ট্রোলাইটের ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রায়ই অনিবার্যভাবে কাঁচামালগুলিতে অল্প পরিমাণে আর্দ্রতা নিয়ে আসে, যা অ্যানোডকে আর্দ্র ক্লোরিন গ্যাস তৈরি করতে দেয়, যা ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে একটি শক্তিশালী ক্ষয়কারী প্রভাব ফেলে। তাই গলিত ক্লোরাইড ইলেক্ট্রোলাইজিং করার জন্য ইলেক্ট্রোলাইটিক ট্যাঙ্কে সাধারণত সিরামিক বা ফসফেট উপাদান ব্যবহার করা হয় এবং লোহা সেই অংশগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে যা ক্লোরিন গ্যাস দ্বারা প্রভাবিত হয় না। গলিত লবণের ইলেক্ট্রোলাইটিক ট্যাঙ্কের ক্যাথোড এবং অ্যানোড পণ্যগুলিকেও সঠিকভাবে আলাদা করা দরকার এবং যত তাড়াতাড়ি সম্ভব ট্যাঙ্কের বাইরে নিয়ে যাওয়া উচিত যাতে ক্যাথোড পণ্যের ধাতব সোডিয়াম দীর্ঘ সময়ের জন্য ইলেক্ট্রোলাইটের পৃষ্ঠে ভাসতে না পারে। বাতাসে অ্যানোড পণ্য বা অক্সিজেনের সাথে মিথস্ক্রিয়া। .
(3) অ-জলীয় দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজার
যেহেতু অ-জলীয় দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি প্রায়শই জৈব পণ্য তৈরি করার সময় বা জৈব পদার্থের ইলেক্ট্রোলাইজিং করার সময় বিভিন্ন জটিল রাসায়নিক বিক্রিয়ার সাথে থাকে, তাই তাদের প্রয়োগ সীমিত এবং কিছু শিল্পায়িত। সাধারণত ব্যবহৃত জৈব ইলেক্ট্রোলাইট কম পরিবাহিতা এবং কম প্রতিক্রিয়া গতি আছে. অতএব, একটি নিম্ন বর্তমান ঘনত্ব ব্যবহার করা আবশ্যক এবং মেরু ব্যবধান ন্যূনতম করা উচিত। ফিক্সড বেড বা ফ্লুইডাইজড বেড ব্যবহার করে ইলেক্ট্রোড স্ট্রাকচারে একটি বৃহত্তর ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের ক্ষেত্র রয়েছে, যা ইলেক্ট্রোলাইজারের উত্পাদন ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।

2. ইলেক্ট্রোড সংযোগ পদ্ধতি অনুযায়ী শ্রেণীবিভাগ
ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষগুলিকে দুই প্রকারে ভাগ করা যায়: ইলেক্ট্রোডের সংযোগ পদ্ধতি অনুসারে ইউনিপোলার ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ এবং বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ। একটি ইউনিপোলার ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে, একই পোলারিটির ইলেক্ট্রোডগুলি ডিসি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে এবং ইলেক্ট্রোডগুলির উভয় পাশের পোলারিটি একই থাকে, অর্থাৎ তারা একই সময়ে অ্যানোড বা ক্যাথোড। বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারের উভয় প্রান্তের ইলেক্ট্রোডগুলি ডিসি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ধনাত্মক এবং নেতিবাচক খুঁটির সাথে সংযুক্ত হয়ে অ্যানোড বা ক্যাথোডে পরিণত হয়। সিরিজে সংযুক্ত ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হলে, মাঝখানে থাকা প্রতিটি ইলেক্ট্রোডের একপাশে অ্যানোড এবং অন্য পাশে ক্যাথোড, তাই এটি বাইপোলার। যখন মোট ইলেক্ট্রোড ক্ষেত্রফল একই থাকে, তখন বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারের কারেন্ট ছোট হয় এবং ভোল্টেজ বেশি হয় এবং ডিসি পাওয়ার সাপ্লাইতে যে বিনিয়োগ প্রয়োজন তা ইউনিপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারের চেয়ে কম হয়। মাল্টি-পোলার টাইপ সাধারণত ফিল্টার প্রেসের কাঠামো গ্রহণ করে এবং তুলনামূলকভাবে কমপ্যাক্ট। যাইহোক, এটি ফুটো এবং শর্ট সার্কিটের প্রবণ, এবং ট্যাঙ্কের গঠন এবং অপারেশন ব্যবস্থাপনা ইউনিপোলার টাইপের তুলনায় আরও জটিল। মনোপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারগুলির ক্রস-সেকশন সাধারণত আয়তক্ষেত্রাকার বা বর্গাকার হয়। নলাকার আকৃতি একটি বড় এলাকা দখল করে, কম স্থান ব্যবহার করে এবং খুব কমই ব্যবহৃত হয়।

অনুসন্ধান পাঠান