
【化】 Billiter-Siemens cell
compare; compete; ratio; than
【醫】 proportion; ratio
【經】 Benelux; benelux customs union; benelux economic union
benefit; favourable; profit; sharp
especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex
west; Western
class; door; gate; gateway; ostium; phylum; school
【計】 gate
【醫】 binary division; hili; hilum; hilus; phylum; pore; Pori; porta; portae
portal; porus; pyla
【經】 portal
【機】 leaven
【化】 diaphragm electrolyzer
比利特-西門子隔膜電解槽(Billiter-Siemens Diaphragm Electrolytic Cell)是一種用于氯堿工業的電解裝置,其核心功能是通過電解食鹽水(NaCl溶液)生産氯氣、氫氣和氫氧化鈉。該技術由英國化學家James Billiter與德國西門子公司合作改進,結合了隔膜法的核心設計理念,現已成為工業電解領域的重要設備。
電解槽采用多孔性隔膜材料(早期為石棉,現多使用改性聚合物)将陽極區與陰極區物理分隔,允許離子遷移但阻止氣體混合。陽極通常采用钛基塗層電極(如钌銥塗層),陰極多為鎳合金材料。電解過程中,陽極發生氯離子氧化反應:
$$
2Cl^- → Cl_2↑ + 2e^-
$$
陰極則進行水的還原反應:
$$
2H_2O + 2e^- → H_2↑ + 2OH^-
$$
鈉離子通過隔膜遷移至陰極區,與氫氧根結合生成氫氧化鈉溶液。
1892年Billiter取得英國專利GB189201543A,改進了隔膜材料的滲透率控制技術。西門子工程師在1929年引入模塊化槽體設計,将電流效率提升至95%以上(來源:《電化學工程基礎》,Springer出版)。現代版本采用零極距結構和活性陰極塗層,能耗較傳統設計降低約30%(來源:美國化學會《工業與工程化學研究》期刊)。
該設備主要用于:
"比利特-西門子隔膜電解槽"(Billiter-Siemens Diaphragm Cell)是一種特定類型的隔膜電解槽,主要用于工業電解過程。以下是綜合多個來源的詳細解釋:
該電解槽屬于隔膜電解槽的一種,其核心設計是通過物理隔膜分隔陽極和陰極區域,以防止産物混合并控制反應路徑。名稱中的"比利特"(Billiter)可能指其設計者或專利技術,"西門子"則可能關聯西門子公司的技術應用或改進。
主要用于氯堿工業,例如電解食鹽水生産氯氣、氫氣和氫氧化鈉。隔膜的存在可有效防止氯氣與氫氣混合引發爆炸,同時提高産物純度。
如需進一步了解技術參數或具體工業案例,可參考的高權威性來源。
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