Ключовата разлика между живачната клетка и диафрагмената клетка е, че живачната клетка обикновено се нуждае от по-високо напрежение и повече енергия в сравнение с мембранната клетка.
Можем да използваме живачни клетки, диафрагмени клетки и мембранни клетки за производство на хлор и сода каустик в индустриален мащаб. При всички методи основата е електролиза на разтвор на натриев хлорид.
Какво е живачна клетка?
Живачният елемент или живачната батерия е електрохимична батерия, която не може да се презарежда. Можем да я категоризираме като първична клетка и е известна също като батерия с живачен оксид, клетка с бутон и Ruben-Mallory. Обикновено живачната батерия използва реакция между живачен оксид и цинкови електроди в алкален електролит. Напрежението на живачната клетка е 1,35 волта, когато разрядът на клетката остава практически постоянен. Тук капацитетът е много по-голям от цинково-въглеродната батерия със същия размер. Дори в миналото тези батерии са били използвани като бутонни клетки за часовници, слухови апарати, фотоапарати и калкулатори.
Катодът на живачната клетка обикновено е или чист живачен(II) оксид, или смес от живачен(II) оксид с манганов диоксид. Живачният оксид обаче не е проводник. Следователно трябва да смесим графит с него, за да предотвратим събирането на живак в големи капчици. Освен това анодът на тази клетка е основно направен от цинк и се отделя от катода чрез слой хартия от порест материал, който е напоен с електролит. Наричаме това солен мост. Освен това електролитът на живачната клетка е или натриев хидроксид, или калиев хидроксид.
Когато се вземат предвид електрическите характеристики на живачна клетка, ако катодът е живачен оксид, тези клетки имат много плоска крива на разреждане, която може да поддържа напрежението при 1,35 V до последните 5% от живота на клетката. Освен това напрежението остава в рамките на 1% в продължение на няколко години при леко натоварване. От друга страна, живачните клетки с катод от живачен оксид и манганов диоксид имат 1,4 V изход и по-наклонена крива на разреждане.
Какво е диафрагмена клетка?
Дембранната клетка е електролитна клетка, полезна за производството на натриев хидроксид и хлор от солен разтвор на натриев хлорид. Диафрагмената клетка включва протичането на солен разтвор (който се въвежда в анода) от анодната зона към катодната област през пропускливата диафрагма. При този процес анодната зона е отделена от катодната област чрез пропусклива диафрагма. Диафрагмената клетка обаче показва по-ниска енергийна ефективност, ниска екологичност и ниска чистота на продукта. В сравнение с тази клетка мембранната клетка е оптимизиран процес.
По принцип диафрагмената клетка е направена от пореста смес от азбест и полимери. Разтворът вътре в клетката може да проникне през този материал от анодното отделение към катодното отделение. Можем да използваме тази клетка, за да получим хлор от електролизата на разтвор на натриев хлорид. Анодът обикновено е титан, а катодът е стомана. Хлорът идва от анода, докато водородът идва от катода. Освен това разтворът, излизащ от катода, е разтвор на натриев хидроксид, който е замърсен с натриев хлорид. За да се гарантира, че течният поток протича само от анод към катод, в анодното отделение винаги има повече течност.
Каква е разликата между живачна клетка и диафрагмена клетка?
Живачната клетка и диафрагмената клетка са две от трите основни клетки, които можем да използваме за производството на хлор, както и на сода каустик. Основната разлика между живачната клетка и диафрагмената клетка е, че живачната клетка обикновено се нуждае от по-високо напрежение и повече енергия в сравнение с мембранната клетка. Живачната клетка обикновено има цинков анод и катод, направени или от чист живачен (II) оксид, или от смес от живачен (II) оксид с манганов диоксид. Диафрагмената клетка, от друга страна, има титанов анод и стоманен катод.
Инфографиката по-долу представя разликите между живачна клетка и диафрагмена клетка в таблична форма за едно до друго сравнение.
Обобщение – живачна клетка срещу диафрагмена клетка
Живачните клетки и диафрагмените клетки са две клетки, които можем да използваме за производството на хлор и сода каустик. Основната разлика между живачната клетка и диафрагмената клетка е, че живачната клетка обикновено се нуждае от по-високо напрежение и повече енергия в сравнение с мембранната клетка.
