Rafgreiningarfrumur jónahimnu eru aðallega samsettar úr anóðu, katóðu, jónaskiptahimnu, ramma rafgreiningarfrumunnar og leiðandi koparstöng. Einingarfrumurnar eru sameinaðar í röð eða samsíða til að mynda heildarbúnað. Anóðan er úr títanneti og húðuð með títan- og rúteníumoxíðum til að auka tæringarþol og skilvirkni, en katóðan er úr nikkel; Jónaskiptahimnur (eins og katjónaskiptahimnur) leyfa natríumjónum að fara í gegn og einangra anóðu- og katóðuhólfin.

Rafgreiningarfrumur í himnu geta rafgreint salt og vatn til að framleiða klórgas og vítissóda og síðan framleitt bleikiefni til heimilis- eða iðnaðarnota, hvort sem það er natríumhýpóklórít.

Vinnuregla og notkun

Vegna sértækrar gegndræpis katjónaskiptahimna myndast klórgas við anóðuna, vetnisgas losnar við katóðuna og natríumhýdroxíð losnar í gegnum katóðuhólfið við rafgreiningu á mettaðri saltlausn, sem bætir hreinleika vörunnar verulega. Þessi tækni er mikið notuð í klór-alkalíiðnaðinum til að draga úr orkunotkun og mengun.

Tækniþróun og umbætur

Efnishagræðing: Anóðuhúðunartækni (eins og einkaleyfisvarðar húðunaraðferðir) bætir líftíma og skilvirkni rafskautsins og dregur úr óhreinindagasinnihaldi.

Uppfærsla á búnaði: Tvöföld rafgreiningarfrumur með mikilli straumþéttleika bæta framleiðslugetu og stöðugleika með náttúrulegri hringrásarhönnun.

Staðsetningarframfarir: Innlendir jónaskiptahimnu rafgreiningartæki eru smám saman að nálgast innfluttan búnað hvað varðar orkunotkun, straumnýtni og aðra vísa og styðja við umbreytingu á pólneti og langtímarekstur.

Ferlastjórnun og stjórnun

Rekstrar rafgreiningarfrumna krefst strangrar stjórnunar á breytum eins og hitastigi, saltstyrk og rennslishraða, og hámarks sjálfvirkrar stýringar til að viðhalda stöðugri framleiðslu. Til dæmis þarf að bæta við NaOH-lausn í katóðuhólfið til að auka leiðni án þess að hafa áhrif á hreinleika.