ইলেক্ট্রোলাইজারগুলির বিকাশের অবস্থা

ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে দূরত্ব সেল ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। মেরু ব্যবধান বাড়ার সাথে সাথে ট্যাঙ্কের ওমিক ভোল্টেজ ড্রপ বৃদ্ধি পায় এবং ট্যাঙ্কের ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়। বিশেষ করে উচ্চ কারেন্টের সাথে কাজ করার সময়, এই ভোল্টেজের ক্ষতি আরও গুরুতর। আধুনিক ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি মেরু ব্যবধান কমাতে বিভিন্ন ব্যবস্থা গ্রহণ করে, যেমন শূন্য মেরু ব্যবধানে ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ কাঠামো তৈরি করতে বিচ্ছুরিত অ্যানোড এবং পরিবর্তিত বিভাজক ব্যবহার করে। ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে ইলেক্ট্রোলাইটের বসবাসের সময় কেবল সরঞ্জামের উত্পাদন ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে না, তবে কিছু ক্ষেত্রে, ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়ার বর্তমান দক্ষতাকেও প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা সোডিয়াম ক্লোরেট উৎপাদনে, মধ্যবর্তী পণ্য হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড (HClO) এবং হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড হল ক্লোরেট আয়নগুলির (ClO3) মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়া খুবই ধীর। ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে দীর্ঘ সময়ের জন্য রেখে দিলে, এটি কেবল ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষের ব্যবহারের হারকে কমিয়ে দেবে না, তবে হাইপোক্লোরাইট আয়নগুলিও অ্যানোড পৃষ্ঠে জারিত হবে বা ক্যাথোড পৃষ্ঠে হ্রাস পাবে, বর্তমান কার্যকারিতা হ্রাস করবে। . অতএব, আধুনিক ইলেক্ট্রোলাইজার ডিজাইনগুলি ভলিউম হ্রাস করার চেষ্টা করে এবং ইলেক্ট্রোলাইটকে ইলেক্ট্রোডের সাথে দ্রুত প্রবাহিত করার অনুমতি দেয়। আরও প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন হলে, একটি স্বাধীন রাসায়নিক চুল্লি ইলেক্ট্রোলাইজারের বাইরে ইনস্টল করা যেতে পারে।
ইলেক্ট্রোলাইটিক সেলের ইলেক্ট্রোডগুলি আরও কমপ্যাক্ট হওয়ার জন্য উল্লম্বভাবে ইনস্টল করা হয়, পরিবাহী প্লেটগুলি সংযোগ করা সহজ এবং এটি বুদবুদের প্রভাব কমাতে সহায়ক। কারণ ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠে প্রায়শই বুদবুদ থাকে যেখানে গ্যাস নির্গত হয়, এটি ইলেক্ট্রোডের কার্যকারী পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলকে হ্রাস করবে। উপরন্তু, ইলেক্ট্রোড কাছাকাছি সমাধান এছাড়াও বুদবুদ সঙ্গে ভরা হবে, সমাধান প্রতিরোধের বৃদ্ধি. এই ঘটনাটিকে "বুদবুদ প্রভাব" বলা হয়। যাইহোক, উল্লম্ব ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের কাছাকাছি, উচ্চ বায়ুচলাচল, কম দ্রবণ ঘনত্ব এবং দ্রবণে দ্রুত ক্রমবর্ধমান গতির বৈশিষ্ট্যগুলি ইলেক্ট্রোলাইটের প্রাকৃতিক সঞ্চালন তৈরি করতে, বুদবুদগুলিকে ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠ ছেড়ে যাওয়ার জন্য ত্বরান্বিত করতে এবং বুদবুদ কমাতে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রভাব যখন উল্লম্ব ইলেক্ট্রোডকে গ্যাস ইলেক্ট্রোড হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তখন ইলেক্ট্রোডের আকৃতি বেশিরভাগই জালযুক্ত, যা শুধুমাত্র কাজের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রটিকেই বৃদ্ধি করে না, তবে বুদবুদগুলিকে পালানোর সুবিধাও দেয়।
ইলেক্ট্রোলাইটিক সেল উপকরণ ইস্পাত, সিমেন্ট, সিরামিক, ইত্যাদি হতে পারে। ইস্পাত ক্ষার প্রতিরোধী এবং সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়। অত্যন্ত ক্ষয়কারী ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য, ইস্পাত ট্যাঙ্কের ভিতরের অংশটি সীসা, কৃত্রিম রজন বা রাবার দিয়ে রেখাযুক্ত হওয়া উচিত।
বর্তমানে, ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি বড় ক্ষমতা এবং কম শক্তি খরচের দিকে বিকাশ করছে। বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইজার বড় আকারের উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত এবং জলের তড়িৎ বিশ্লেষণ এবং ক্লোর-ক্ষার শিল্প দ্বারা ব্যবহৃত হয়েছে।
জলের তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে হাইড্রোজেন উৎপাদনের জন্য বেশিরভাগ ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ কস্টিক পটাসিয়াম বা কস্টিক সোডার জলীয় দ্রবণকে ইলেক্ট্রোলাইজ করার জন্য একটি সিরিজ ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে (একটি ফিল্টার প্রেসের মতো দেখতে) ক্যাথোড পৃষ্ঠ হিসাবে লোহা এবং নিকেলকে অ্যানোড পৃষ্ঠ হিসাবে ব্যবহার করে। অ্যানোড থেকে অক্সিজেন বের হয় এবং ক্যাথোড থেকে হাইড্রোজেন বের হয়। এই পদ্ধতিটি আরও ব্যয়বহুল, তবে পণ্যটির উচ্চ বিশুদ্ধতা রয়েছে এবং 99.7% এর বেশি বিশুদ্ধতার সাথে সরাসরি হাইড্রোজেন তৈরি করতে পারে।