化学工艺学第4章-烧碱概要
化工工艺学4章
二、侯氏制碱法的流程图(联合制碱法）
侯氏制碱法的原理
1、合成氨工厂的反应： N2的制取：空气液化 H2、CO2的制取： C+H2O(g)→ H2+CO 、CO+H2O(g) → H2+CO2 高温 高温 NH3的合成： N2+3H2 → 2NH3 2、向已经氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳 3、 加热碳酸氢钠，得到碳酸钠
§2 纯碱的用途
纯碱是一种大吨位化工原料， 用途极其广泛
•
• • • • • •
制造玻璃 制肥皂 硬水变软水 石油和油类的碱精制 冶炼工业上的应用 化学工业上的应用 洗涤、印染、漂白及其他
§3
纯碱的生产方法
两种著名的制碱技术：
(1)氨碱法制纯碱(索尔维制碱法) (2)联合制碱法(侯氏制碱法)
反应放热较多，每kg氨吸收成氨盐水可放热4280kJ. 如不及时移走，可使系统温度升高95 ℃ 。温度升高， 氨分压增加，对吸收过程是不利的。所以要用多个塔 外水冷器冷却。使塔中部温度为60 ℃ ，底部为30 ℃。 副反应有与钙镁离子反应生成沉淀的反应。 原盐和氨溶解度相互影响； 吸氨过程变化： 热效应 体积变化 吸氨变化
7、重质纯碱的制造
过滤：分离晶浆中悬浮的固相NaHCO3 (45~50%)
重碱
煅烧
晶浆
过滤 母液 蒸氨
煅烧：分解得到纯碱产品
§5 联合制碱法（侯氏制碱法）
一、概述
以食盐、氨及合成氨工业副产的二氧化碳为 原料，同时生产纯碱及氯化铵，即所谓联合 法生产纯碱及氯化铵，简称“联碱法” 联碱法前一部分与氨碱法一样，最后把 氯化铵晶体分离出来，作为一种氮肥产品， 把所余的食盐返回碳化塔，供制碳酸氢钠。
化工工艺学烧碱
φ2.6的铁丝编织成孔眼尺寸3×3钢丝网 打孔的铁板
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10.3 电解法制烧碱技术
（3）隔膜材料 ① 隔膜材料的选择 较强的化学稳定性。 良好的渗透率，并防止阴极液与阳极液机械混 和。 具有较小的电阻。 材料成本低，隔膜制造简便和易更换。 石棉 表征隔膜特性的参数： MacMullin数：Nm=r/r0； 隔膜厚度
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10.3 电解法制烧碱技术
石棉隔膜 温石棉 耐碱性和二次加工性能良好 化学成分：3MgO·2SiO2·2H2O ③ 改性石棉隔膜 “搭桥现象” ④ 合成材料隔膜 微孔聚四氟乙烯(PTFE)隔膜
②
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5.2.4 离子交换膜法电解 5.2.4.1 电解原理
法拉第定律
（1）法拉第第一定律 电解过程中，电极上所生成物质的质量与通过电解质溶液 的电量成正比。 （2）法拉第第二定律 相同的电量通过不同的电解质时，电极上每析出的物质 的量与通过电解液的电量成正比。即通过1法拉第电量可析 出1克当量物质。 电解时，根据电解质的电流强度、 通电时间及运行电槽 数可计算出理论产量。 由于存在副反应等原因，实际产量总比理论产量低。实 际产量与理论产量之比就是电流效率，这是电解生产中一个 重要的指标。成槽电压 的主要部分，其次是电解质溶液和隔膜电压降。
降低槽电压手段： 选择和研制新型阴阳极材料、隔膜材料，调整两极间离，提 高电解质溶液的温度和浓度，控制适宜的电流密度，设 计合理的电解槽结构。
10.3 电解法制烧碱技术
10.3.1 隔膜法电解 石墨或涂 RuO 10.3.1.1 隔膜法电解制碱原理 2TiO2阳极 铁阴 阴极上： 极
烧碱技术讲义
烧碱生产技术讲义一、绪论氯碱工业是基本化学工业之一，它的产品烧碱和氯气在国民经济中占有重要地位，广泛用于纺织工业、轻工业、冶金和有色冶金工业、化学工业和石油化学工业等部门。
1、产品概述1.1产品名称液体烧碱又称氢氧化钠水溶液或苛性钠水溶液，我厂是用食盐水饱和溶液经隔膜法电解后经蒸发配碱而得30%液体烧碱。
1.2化学分子式：NaOH1.3分子量：39.9972 产品规格2.1 30％液体烧碱国家质量标准GB209－93（表1）表1：30％液体烧碱国家质量标准GB209－93表2：本厂企业内指标3.1能与酸进行中和反应,生成盐和水NaOH+HCl=NaCl+H2O3.2与一氧化碳、二氧化碳作用固体氢氧化钠能吸收空气中水份和二氧化碳,从而变得潮湿滑腻。
2NaOH + CO2 =Na2CO3 + H2O加热NaOH +CO ====== NaCOOH3.3与金属的反应氢氧化钠水溶液能与锡、锌、铝等反应，从而放出大量氢气。
Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑2AL+6NaOH=2Na3ALO3+3H2↑常温下，氢氧化钠对铜、铁的腐蚀较小，对生铁腐蚀更小，对镍、银、金、铂等金属无腐蚀性。
3.4与硅化物的反应2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O从以上反映可知，氢氧化钠溶液对玻璃、陶器、瓷器等物均有腐蚀作用。
因此，盛放氢氧化钠溶液的容器应使用铸铁、钢、不锈钢、铬等材料。
3.5 与硫的作用能与硫作用,生成一种复杂的混合物(含硫化钠、过硫化物、硫代硫酸钠和亚硫酸钠)3.6对指示剂的反应由于氢氧化钠的水溶液是呈強碱性,故能使石蕊试纸变成兰色，无色的酚酞变成红色。
4 联产品概述4.1氯气4.1.1氯气的重量约为氧气的2.3倍,空气的2.5倍。
在常温常压下,氯气呈一种黄色气体,在-34.05℃或常温下压缩到0.6 兆帕时易于液化呈黄绿色可流动的油性液体,具有强烈刺激性气味,有剧毒。
能刺激鼻黏膜和呼吸道,吸入少量氯气就会引起咳嗽,胸部疼痛,吸入多量时,会引起肺水肿、支气管炎，严重时甚至死亡。
4化工工艺学第四章纯碱和烧碱
④ 焙烧CaCO3得到的CaO，即水泥的有效成分，可作为水泥产 品，这里水合生成Ca(OH)2：
CaO H2O Ca(OH )2
⑤ NH4Cl中的NH3是要循环利用的，可由下列反应回收：
NH4Cl Ca(OH )2 2NH3 CaCl2 2H2O
氨盐水碳酸化后的组成 在 AC 线 上 。 如 果 只 需 析 出 N超析a出过HCNSOa析3C时l。出，N组H4成HC应O3R,-超S线过内R，
如果总组成在X点，T点 为饱和溶液，结晶与溶液 比为TX:XD，比值越大，析 出最好结。晶越多。可见P1点操作
《化工工艺学》第4章 纯碱和烧碱
② 原料利用率
④温度的影响
温度升高，氨盐水中的 NH3减小，饱和线P1C向右移 动(但NaHCO3在溶液中的溶解 度变化不大)；P1点向右上移 动，溶液的碳酸化度增加； 均可析出等多的NaHCO3结晶， 钠利用率增大，氨利用率降 低。
在生产条件下，一般为 了得到NaHCO3，NaCl浓度不 变，采取较高温度进行碳酸 化。碳酸化后降低温度可减 少其溶解度，相应提高钠利 用率。
U ห้องสมุดไป่ตู้a
生成NaHCO3量 原始NaCl量
CCl C Na CCl
1 tg
U NH3
生成NH 4Cl量 原始NH 4Cl量
C C NH
4
HCO3
C NH
4
1 tg
从图中可看出，操作点在P1点时 角最小，角较小，因此两种利用率
都较高。根据P1点浓度数据可计算：
U Na (6.79 1.44) 6.79 78.8%
《化工工艺学》第4章 纯碱和烧碱
化工工艺学第4章纯碱与烧碱
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３槽电压及电压效率
(4) 过电位的作用 在一定的条件下,存在过电位要消耗一部分电能,这是
不利的一面,但利用过电位的性质结合选择适当的电解 条件,可使电解过程符合需要。
思考：电解食盐水阳极产物是氯气还是氧气？
电解液中存在OH- 和Cl- ,由于Cl2 /Cl-电对的标准
电极电位为+1.38V,O2/OH-电对的标准电极电位为0.410
伏,阳极上应是OH-放电并放出氧气.实际情况是,O2在
2某020些/10/2电7 极上具有较高的过电位,
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３槽电压及电压效率
相比之下Cl2的过电位较低,导致使OH-电极电位比Cl的高,保证了阳极上Cl-先放电并生成Cl2。
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水银法 离子交换膜法
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一 概述
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氢氧化钠产品
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二 电解法制烧碱的基本原理
1 法拉第定律 1) 法拉第第一定律
电解过程中,电极上所析出的物质的量与通过电解质的 电量成正比.即与电流强度及通电时间成正比.P173
G = KQ = KIt 式中：Ｇ－－电极上析出物质的质量，g 或kg；
１克当量(1克当量即物质Ｂ得或失１mol电子时的物质的 量)的任何物质，所需电量是恒定的，在数值上约等于 96500Ｃ，称为１法拉第常数（用Ｆ表示）．
即 1F ＝ 96500C ＝ 96500A.s ＝26.8A.h
利用法拉第第二定律，可计算出通过１A.h电量时，
在电极上所析出物质的量．
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第4章 纯碱与烧碱
烧碱的制作工艺流程
烧碱的制备工艺简介烧碱的制备方法有两种：苛化法和电解法.现代工业主要通过电解饱和NaCl溶液来制备烧碱.电解法又分为水银法、隔膜法和离子膜法，我国目前主要采用的是隔膜法和离子膜法，这二者的主要区别在于隔膜法制碱的蒸发工序比离子膜法要复杂，而离子膜法多了淡盐水脱氯及盐水二次精制工序.目前国内的烧碱生产主要采用的是离子膜电解法生产烧碱,我们主要针对离子膜电解法介绍烧碱的制作工艺，并简要讨论工艺中的能耗情况.原料为粗盐（含大量杂质的氯化钠），根据生产工艺中的耗能情况，将烧碱制法分为整流、盐水精制、盐水电解、液碱蒸发、氯氢处理、固碱生产和废气吸收工序等七个流程.据测算,电解法烧碱生产吨碱综合能耗在各工序的分布如下：整流2.0%;盐水精制3。
9％；电解53。
2%;氯氢处理1。
2%；液碱蒸发25。
1％；固碱生产14。
6％.从上述可知,电解和液碱蒸发是主要耗能工序。
电解工序中的电耗约为吨碱电耗的90％，碱蒸发中的蒸汽消耗占吨碱蒸汽消耗的74%以上。
1-整流2-盐水精制3-电解4-氯氢处理5-液碱蒸发6-固碱生产图1 烧碱工艺总流程示意图1整流：整流是将电网输入的高压交流电转变成供给电解用的低压直流电的工序,其能耗主要是变压、整流时造成的电损,它以整流效率来衡量。
整流效率主要取决于采用的整流装置，整流工序节能途径是提高整流效率。
当然减少整流器输出到电解槽之间的电损也是不容忽略的。
2盐水精制:将工业盐用水溶解饱和并精制（除去Ca2+、M g2+、S 02—4等有害离子和固体杂质）获得供电解用精制饱和盐水,是盐水精制工序的功能。
一次盐水精制:采用膜过滤器（不预涂）图2盐水一次精制流程图二次盐水精制：二次盐水精制采用螯合树脂塔进行吸附。
图3盐水二次精制流程图一次盐水工段送来的一次精制盐水中钙、镁等离子可以被螯合树脂选择性吸附，而吸附的饱和树脂可用盐酸、氢氧化钠进行再生,从而使树脂达到重复使用的目的。
盐水精制工序的能耗主要是加热溶解固体盐的蒸汽和动力电耗，它们分别约占吨碱电耗和吨碱汽耗的0.2％和12％.因此，在此工序，节能措施主要是如何利用工厂的余热（废蒸汽或热水)来加热溶解固体盐，而采用盐水自流流程无疑也会节约动力电消耗。
4化学工艺学课件第四章
AlCl3成核剂
旋风分离 快速冷却
固体
O2
预热
6.焙烧设备：
▲工业主要焙烧技术： 炉膛焙烧；飘悬焙烧；沸腾焙烧；烧结焙烧。 ⑴炉膛焙烧： 使用直立多膛炉，每天焙烧块矿炉料100~200吨， 焙烧是自热的，炉料的氧化足以提供热能。 ⑵飘悬焙烧： 对多膛炉的改进；焙烧在类似于拆除中间几层的多 膛炉进行，在上部一、二层干燥后，穿过燃烧室下 落过程进行焙烧，此过程燃烧量不足，需要燃烧辅 助燃料以维持焙烧温度。
Na2CO3 V2O3 O2 2 NaVO3 CO2 Na2 SO4 V2O3 O2 2 NaVO3 SO3 3 2 NaCl V2O3 O2 2 NaVO3 Cl2 2
2.焙烧过程的物理化学基础 ⑴.焙烧过程热力学： 焙烧过程中有气体产生，一般认为是不可逆反应， 焙烧过程主要根据相图确定反应产物的相区，采 用控制温度和氧势（氧的分压）得到所需的氧化 态类型；
●硫铁矿焙烧工艺流程图
5.典型氯化焙烧工艺——氯化法制造钛白粉
●钛白粉（TiO2）用途： 在涂料、油墨、造纸、塑料、橡胶、陶 瓷等工业部门都有重要的用途。
●钛白粉生产方法： ⑴.硫酸法； ⑵.氯化法（目前该法主要方向，但原料要求 严格，天然金红石中TiO2含量90~95%）.
●氯化焙烧工艺主要工序： ①.氯化焙烧制取四氯化钛； ②.四氯化钛氧化； ③.钛白粉的表面处理.
第4章-烧碱详解
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1 电解原理
离子膜法氯碱生产工艺对离子膜性能的要求:
(1)具有高化学稳定性和热稳定性。
(2)具有较低的膜电阻,以降低电解能耗。 (3)具有优良的渗透选择性。离子膜只允许阳离子通
过,不允许阴离子OH-及Cl-通过,否则会影响碱液的质
向阴极移动， Cl- 、OH-向阳极移动。
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1 隔膜法电解原理
阳极
2 ClCl2
+
2e
阴极
2H+ + 2e H2
阴极的Na+不参加反应与留在溶液中的OH-形成NaOH 溶液,并聚集在阴极附近,使阴极附近的碱浓度不断增大。
与此同时，阳极附近的NaCl浓度不断降低。
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膜在长期使用后，由于各种杂质及悬浮物的沉积，会堵塞 隔膜的孔隙，使隔膜的渗透性恶化，阳极液流量下降，造 成电解液温度升高，槽电压升高。因此隔膜要定期更换。
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四 离子交换膜法电解
1 电解原理 离子膜法制碱与隔膜法制碱的根本区别在于离子膜 法的阴极室和阳极室是用离子交换膜隔开。 离子交换膜是一种耐腐蚀的磺酸型阳极离子交换膜， 它的膜体中有活性基团，活性基团是由带负电荷的固 定离子（如-SO3-、-COO-）和一个带正电荷的对离子
第四章
氯碱工业
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一 电解法制烧碱的基本原理
１理论分解电压Ｅ（理）
电解过程发生所必须的最小外加电压称为理论分解
烧碱基础知识 烧碱的生产工艺与主要用途
烧碱基础知识烧碱的生产工艺与主要用途烧碱（氢氧化钠）是一种重要的化工原料，广泛应用于化工、冶金、纺织、造纸等行业。
本文将介绍烧碱的基础知识、生产工艺以及主要用途。
一、烧碱的基础知识烧碱的化学式为NaOH，是一种强碱性物质。
其分子中含有一个钠离子（Na+）和一个羟基离子（OH-）。
烧碱可溶于水，能与酸反应产生盐和水，具有腐蚀性。
二、烧碱的生产工艺烧碱的生产工艺主要有电解法和氯碱法两种。
1. 电解法：将食盐溶液经过电解，产生氯气、氢气和氢氧化钠。
该方法的原理是利用电流通过食盐溶液，使氯离子（Cl-）在阳极上氧化生成氯气，同时在阴极上还原水生成氢气和氢氧化钠。
这种方法产生的烧碱纯度较高，适用于大规模工业生产。
2. 氯碱法：以氯气氧化氢氧化钠制取烧碱。
该方法的原理是先将氨水与氯气反应生成氯化铵，再将氯化铵与石灰石反应得到氯化钙，最后通过加热分解氯化钙生成氯气和氢氧化钠。
这种方法适用于小规模生产，但纯度较低。
三、烧碱的主要用途烧碱是一种重要的化工原料，在许多领域有广泛的应用。
1. 化工行业：烧碱是制造各种化肥、染料、合成纤维等化工产品的重要原料。
例如，烧碱与硫酸反应可以制取硫酸铝，用于制造合成纤维和造纸。
2. 冶金行业：烧碱可用于铝冶炼、铅冶炼和锌冶炼等过程中的碱性处理。
它可以与金属氧化物反应生成金属碱，从而帮助去除杂质。
3. 纺织行业：烧碱是纺织工业中的重要助剂。
它可以用于去除纤维素的天然杂质，使纤维更加柔软、光亮。
4. 造纸行业：烧碱可用于制浆和造纸过程中的脱墨、漂白等工序。
它可以去除纸浆中的有机杂质和色素，提高纸张的质量。
5. 医药行业：烧碱在制药过程中有一定的应用，如用于制备某些药物的中间体。
总结起来，烧碱是一种重要的化工原料，其生产工艺主要有电解法和氯碱法两种。
烧碱的主要用途包括化工、冶金、纺织、造纸和医药等行业。
通过合理的生产工艺和应用方式，烧碱能够发挥重要的作用，推动各行业的发展。
化工工艺学第4章--纯碱与烧碱
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化工工艺学第4章__纯碱与烧碱
4.1.1 概述
• 纯碱和烧碱都是重要的轻工、建材、化工原料， 广泛应用于造纸、石油化工、化肥、冶金、玻璃、 纺织、医药等工业。酸和碱的产量都是衡量化学 工业发达程度的标志之一。
•F’
•M
•F
•D •E’
•E
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•B
•R
•C
•B
•C
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化工工艺学第4章__纯碱与烧碱
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化工工艺学第4章__纯碱与烧碱
•立体相图虽然能全面表示体系平衡状况，但读数 较麻烦，生产上通常使用其投影图即平面相图来 表示。带水的平面相图如下图左部，将水视为定 数时相图如下图右边。由于生产中往往控制水量 变化不大，所以经常应用的实际是干盐相图。
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化工工艺学第4章__纯碱与烧碱
• 注意到只析出NaHCO3时P1点角最小，P1点钠利
用率最高。若操作点向P2方向移动，钠利用率降 低，氨利用率提高。因为实际生产中氨是循环利
用的，所以应主要考虑钠利用率，操作点要尽量 靠近P1点。
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化工工艺学第4章__纯碱与烧碱
• 氨盐比的影响
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化工工艺• 图学第4.54章__纯碱与烧碱
• (2) 吸氨
• 吸氨过程的主要反应为：
•
NH3 + H2O = NH4OH
•
ห้องสมุดไป่ตู้
H = -35.2kJ/mol
•
2NH3 +CO2 +H2O = (NH4)2CO3
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第4章 烧碱
4.1 概述
发展历史:
1888年诞生隔膜法电解食盐水生产烧碱和氯气;
1892年汞电解槽在工业上得到应用；
1968年金属阳极代替石墨阳极用于大规模生产,节能、生产效 率高；
1975年离子交换膜氯碱电解槽投入工业运转，其选择性高， 允许Na+通过，不允许Cl-通过；
1979年固体聚合物电解质（SPE）用于氯碱工业：1958年 SPE用于宇宙飞船的燃料电池，之后用于水电解槽生产O2、 H2，1979年才实验性地用于氯碱工业。
石墨电极：易损耗,隔7~8个月需要更换（在阳极区易
被氧化）
DSA电极：钛为基体，涂以活化层，活化层有两类：
钌活化层，钌丝网上涂钌氧化物
非钌活化层，如铂-铱层
阴极材料：粗铁丝网或多孔铁板，并附上隔膜
食盐水连续地加入阳极室，通过隔膜空隙流入阴极室，
为避免阴极室的OH-向阳极区扩散，要调节电解液从阳极
区向阴极区的流速，使其略大于OH-的电迁移速度
12ClO- + 6H2O – 12e == 4HClO +8HCl +3O2 阳极附近的OH-在阳极上放电：4OH- – 4e == O2 + 2H2O
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第4章 烧碱
4.2.2 电极反应
生产上为了减少副反应的发生（即减少杂质,且节 能），选用性能良好的隔膜以减少NaOH向阳极运动，采 用较高的操作温度，使Cl2溶解度小一点（采用汞电解法 可达到这一目的）。采用接近于饱和的食盐水溶液（含 NaCl 300~330 kg/m3≈5 mol/L）。
实际上分解电压往往大于理论分解电压,原因是当电 极上有电流流过时，电极发生了极化，其电极电势偏离了 理论电极电势，称为极化电极电势。
过电位(E0):极化电极电势与理论(平衡)电极电势之差 E0(电极)=∣E(极化)-E(理论) ∣ 在电解槽的阴极：E(极化)=E(理论)- E0(阴极) 在电解槽的阳极：E(极化)=E(理论)+ E0(阳极) E(实际分解电压)=E(理论分解电压)+ E0(阳) + E0(阴) 属电极气的体种在类金、属电电流极密上度的、析电出解，液其温过度电有位关E0。最大，并与金
第4章 烧碱
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第4章 烧碱
4.1 概述
烧碱的性质:强吸湿性、强碱性、强腐蚀性 烧碱的用途：用于造纸、纺织、印染、搪瓷、医药、染料、
农药、制革、石油精炼、动植物油脂加工、橡胶、轻工等 工业部门 烧碱的生产方法：隔膜电解法、汞电解法 、离子交换膜 电解法。 发展历史：
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2021（/2/617×10-5 m/sV）。
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第4章 烧碱
4.3.1 隔膜法电解原理
隔膜的作用:阻止Cl2、H2相互混合。 隔膜材料：
机械膜：石棉、改性石棉、陶瓷、纤维织物、多孔塑料等
化学膜：离子交换膜,对离子的通过有选择性 对机械膜的要求：
（1）能使离子通过，分子不通过或少通过，能阻止气泡通过 和抑制其扩散;
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第4章 烧碱
4.2.5 槽电压和电能效率
槽电压:电解槽两电极上所加的电压称为槽电压
的电压包降括△：E理L和论通分过解电电极压、E、导过线电、位接E点0、等电的流压通降过△电ER解液 E(槽)=E(理分)+E0+△EL+△ER
隔膜法：石墨阳极E= 3.7~4.0V,金属阳极E= 3.4~3.8V
时，Cl2：E0(石墨)=0.12V,
E0(金属阳
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第4章 烧碱
4.3 隔膜法电解 4.3.1 隔膜法电解原理 立式隔膜电解槽示意图
要注意一些不利的副反应
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第4章 烧碱
4.3.1 隔膜法电解原理
阳极材料:石墨或金属阳极（DSA）
E(左) =1.358 - 0.05916lg(5×0.71)
E(反)= E(右) – E(左) =-0.828-1.358-0.05916 lg[(2.5×0.80) /(5×0.71)] = -
2.171 V
2E0(2理1/2论/6 分解) = -E(反) = 2.17 V
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第4章 烧碱
4.2.4 过电位
Cl2∣NaCl∣∣NaOH,H2O∣H2 此原电池的电动势称为电解池的反电动势,数值与理论分解电
压的符号相反。
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第4章 烧碱
4.2.2 电极反应
副反应: 阳极上Cl2的溶解：Cl2 + H2O == HCl + HClO NaOH向阳极运动：NaOH + HClO == NaClO + H2O ClO-在阳极放电：
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Hale Waihona Puke 6第4章 烧碱4.2.3 理论分解电压
理论分解电压: 为了使物质能在两电极上连续不断析出时外界所加的最小电压,其
理论计算值称理论分解电压，它等于阳极与阴极电极电位之差。
计算过程：
先计势算，电再解取池其中负形值成就的是原理电论池分C解l2∣电N压a。Cl∣∣NaOH,H2O∣H2的反电动
两电极的还原反应式为：(右) H2O + e == 1/2H2 + OH(左) ½ Cl2 + e == Cl-
右极： c(NaOH )= 2.5mol/L， 298K γ±=0.80， Eθ(OH-/H2) =-0.828 V
E(右) =-0.828 - 0.05916lg(2.5×0.80)
左极：c(NaCl)= 5 mol/L , 298K γ±=0.71, Eθ(Cl-/Cl2) = 1.358V,
电压效率ηE：ηE = E (理分) /E(槽) ，隔膜法ηE = 60% 电流效率ηI ：隔膜法ηI = 96%
电能效率η：η = ηE×ηI ，隔膜法η < 60%
电解的电能效率不高，主要是因为槽电压比理论分解
电压高得多。生产上要采用多种方法来降低槽电压。如
80℃，i=1000A/m2 极)=0.03V
2021/2/6
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第4章 烧碱
4.2 电解制碱原理
4.2.2 电极反应
主反应:
(铁)阴极（- ）：2H2O + 2e == H2 + 2OH(石墨或金属阳极)阳极（+）：2Cl- – 2e == Cl2 电解池反应： 2NaCl + 2H2O == 2NaOH + Cl2 + H2 电解产物在两电极上形成了原电池：