Ionsko membranska elektrolitska celica je v glavnem sestavljena iz anode, katode, ionske izmenjevalne membrane, ogrodja elektrolitske celice in prevodne bakrene palice. Enotne celice so združene zaporedno ali vzporedno in tvorijo celoten komplet opreme. Anoda je izdelana iz titanove mreže in prevlečena s titanovimi in rutenijevimi oksidi za izboljšanje odpornosti proti koroziji in učinkovitosti, katoda pa je izdelana iz niklja. Ionske izmenjevalne membrane (kot so kationske izmenjevalne membrane) selektivno omogočajo prehod natrijevih ionov in izolirajo anodni in katodni predel.

Membranska elektrolizna celica je sposobna elektrolize soli in vode za proizvodnjo klorovega plina in kavstične sode, nato pa nadaljnje proizvodnje natrijevega hipoklorita za belo uporabo v gospodinjstvu ali industriji.

Načelo delovanja in uporaba

Zaradi selektivne prepustnosti kationskih izmenjevalnih membran se pri elektrolizi nasičene fiziološke raztopine na anodi sprošča klor, na katodi vodik, skozi katodno komoro pa se izloča natrijev hidroksid, kar znatno izboljša čistost produkta. Ta tehnologija se pogosto uporablja v industriji kloralkalij za zmanjšanje porabe energije in onesnaževanja.

Tehnološki razvoj in izboljšave

Optimizacija materiala: Tehnologija anodnega premaza (kot so patentirane metode premazovanja) izboljša življenjsko dobo in učinkovitost elektrod ter zmanjša vsebnost nečistočnih plinov.

Nadgradnja opreme: Bipolarne elektrolitske celice z visoko gostoto toka izboljšujejo proizvodno zmogljivost in stabilnost z zasnovo z naravnim kroženjem.

Napredek lokalizacije: Domači elektrolizatorji z ionsko izmenjevalno membrano se postopoma približujejo uvoženi opremi glede porabe energije, tokovne učinkovitosti in drugih kazalnikov ter podpirajo preoblikovanje pola in dolgoročno delovanje.

Nadzor in upravljanje procesov

Delovanje elektrolitskih celic zahteva strog nadzor parametrov, kot so temperatura, koncentracija soli in pretok, ter optimizacijo avtomatskega krmiljenja za vzdrževanje stabilne proizvodnje. Na primer, katodno komoro je treba dopolniti z raztopino NaOH, da se izboljša prevodnost, ne da bi to vplivalo na čistost.