隔膜電解槽英文解釋翻譯、隔膜電解槽的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 diaphragm electrolyzer

分詞翻譯：

隔膜的英語翻譯：

dissepiment; lack of mutual understanding; septum
【化】 diaphragm; membrane; septum
【醫】 diaphragm; dissepiment; intersaeptum; interseptum; partition

電解槽的英語翻譯：

electrobath
【化】 electrolytic bath; electrolytic cell; electrolyzer
【醫】 electrolysis bath

專業解析

隔膜電解槽（Diaphragm Electrolytic Cell）是一種利用選擇性滲透隔膜将電解槽分隔為陽極室和陰極室，以實現特定電化學反應或産物分離的電化學裝置。其核心在于“隔膜”對離子遷移的選擇性控制。

詳細解釋：術語分解與原理

隔膜 (Diaphragm / Membrane)：
- 中文釋義：指在電解槽中起物理分隔作用的多孔材料或離子選擇性薄膜。它允許特定離子（如Na⁺）和水分子通過，但阻止電極産物（如Cl₂和H₂）或反應物（如OH⁻）在兩側室間自由混合，防止副反應發生或産物交叉污染。
- 英文對應： Diaphragm (通常指多孔惰性材料，如石棉或聚合物纖維) 或 Membrane (特指具有離子選擇性的功能薄膜，如離子交換膜)。
- 功能：物理分隔陽極區與陰極區，選擇性透過離子，維持電荷平衡，決定槽電壓和電流效率的關鍵組件。來源：國際電解槽協會 (IETA) 技術術語庫。
電解槽 (Electrolytic Cell)：
- 中文釋義：進行電解反應的裝置。包含陽極、陰極、電解質溶液（電解液）以及盛裝它們的容器。通電時，在電極/溶液界面發生氧化還原反應。
- 英文對應： Electrolytic Cell。
- 功能：将電能轉化為化學能，驅動非自發氧化還原反應發生，用于物質的制備（如氯氣、氫氣、氫氧化鈉）、精煉（如金屬電解精煉）或電合成。來源：《電化學工程原理》(Prentice Hall)。
隔膜電解槽 (Diaphragm Electrolytic Cell)：
- 中文釋義：整合了上述兩者的裝置。特指在電解槽的陽極室和陰極室之間安裝了隔膜（或膜）的電解槽。其設計目的是在電解過程中，利用隔膜的物理阻隔和離子選擇性滲透特性，實現反應物的隔離、産物的分離或特定離子的定向遷移。
- 英文對應： Diaphragm Electrolytic Cell (廣義，包含使用多孔隔膜) 或 Membrane Electrolytic Cell (狹義，特指使用離子交換膜)。
- 核心原理：
  - 陽極發生氧化反應（如氯堿工業中：2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻）。
  - 陰極發生還原反應（如氯堿工業中：2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻）。
  - 隔膜阻止陰極産生的OH⁻向陽極遷移與Cl₂反應生成次氯酸鹽（Cl₂ + 2OH⁻ → Cl⁻ + ClO⁻ + H₂O），也阻止陽極産生的Cl₂向陰極遷移與H₂混合爆炸或與OH⁻反應。同時允許Na⁺等陽離子從陽極室遷移至陰極室以維持電荷平衡，形成陰極室的NaOH産品液。來源：《現代氯堿技術手冊》(化學工業出版社)。

典型應用實例：氯堿工業

隔膜電解槽最著名的應用是生産氯氣(Cl₂)、氫氣(H₂)和氫氧化鈉(NaOH)的氯堿工業：

陽極室：飽和食鹽水（NaCl溶液），産生Cl₂。
陰極室：稀堿液或水，産生H₂和OH⁻。
隔膜：早期使用石棉纖維（Asbestos Diaphragm），現代多使用改性聚合物隔膜或更先進的離子交換膜（在膜法電解槽中）。它允許Na⁺和水分子從陽極室遷移至陰極室，形成含NaOH和未分解NaCl的陰極液（需後續蒸發濃縮分離）。
反應總式： $$ 2NaCl + 2H_2O xrightarrow{text{電解}} Cl_2 + H_2 + 2NaOH $$ 來源：美國化學會 (ACS) 工業化學出版物。

網絡擴展解釋

隔膜電解槽是一種用于電化學反應的裝置，其核心設計是通過物理隔膜分隔陽極和陰極區域，實現物質選擇性傳遞和反應控制。以下從結構、功能和應用三方面進行詳細解釋：

1.核心結構與材料

隔膜：作為核心組件，通常由聚合物、陶瓷或石棉等材料制成（）。它具有多孔特性，既能阻隔陰陽極電解液直接混合，又允許特定離子（如OH⁻、K⁺等）通過，維持電荷平衡（、）。
電極與槽體：陽極多采用石墨或金屬材料（如鎳基合金），陰極常用鐵或其他耐腐蝕金屬；槽體需具備耐化學腐蝕性，常見材質包括不鏽鋼或玻璃鋼（、）。

2.核心功能

物質隔離：防止陽極産生的氧氣與陰極産生的氫氣混合，避免爆炸風險（、）。
離子傳導：允許電解液中的離子遷移，形成閉合電路，維持電解反應的持續進行（）。
反應控制：通過限制副反應（如産物交叉氧化/還原）提升産物純度，例如在氯堿工業中可制得高濃度NaOH溶液（、）。

3.典型應用領域

水電解制氫：用于綠氫生産，堿性電解槽中隔膜是關鍵部件，直接影響制氫效率和氣體純度（、）。
氯堿工業：電解食鹽水生産氯氣、氫氣和燒堿，立式隔膜電解槽因結構緊湊被廣泛應用（、）。
金屬精煉：如銅、鋁的電解提純，隔膜可防止雜質離子污染陰極産物（）。

4.性能優化方向

隔膜需平衡離子導電性與氣密性，新型材料（如複合陶瓷膜）可降低内阻并延長壽命（、）。
槽體設計趨向模塊化，例如立式結構通過優化流場分布降低能耗（、）。

通過以上設計，隔膜電解槽在能源、化工等領域實現了高效、安全的大規模電化學轉化。更多技術細節可參考電化學工程或工業電解相關文獻。