Civə hüceyrəsi ilə diafraqma hüceyrəsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, civə hüceyrəsi adətən diafraqma hüceyrəsi ilə müqayisədə daha yüksək gərginliyə və daha çox enerjiyə ehtiyac duyur.
Biz sənaye miqyasında xlor və kaustik soda istehsal etmək üçün civə hüceyrələrindən, diafraqma hüceyrələrindən və membran hüceyrələrindən istifadə edə bilərik. Bütün üsullarda əsas natrium xlorid məhlulunu elektroliz etməkdir.
Merkuri hüceyrəsi nədir?
Civə hüceyrəsi və ya civə batareyası təkrar doldurulmayan elektrokimyəvi batareyadır. Biz onu əsas hüceyrə kimi təsnif edə bilərik və civə oksidi batareyası, düymə hüceyrəsi və Ruben-Mallory kimi də tanınır. Tipik olaraq, bir civə batareyası qələvi elektrolitdə civə oksidi və sink elektrodları arasındakı reaksiyadan istifadə edir. Civə hüceyrəsinin boşalması praktiki olaraq sabit qaldıqda civə hüceyrəsinin gərginliyi 1,35 volt təşkil edir. Burada tutum eyni ölçülü sink-karbon batareyasından qat-qat böyükdür. Hətta keçmişdə bu batareyalar saatlar, eşitmə cihazları, kameralar və kalkulyatorlar üçün düymə hüceyrəsi kimi istifadə edilmişdir.
Civə hüceyrəsinin katodu adətən ya saf civə (II) oksidi, ya da civə (II) oksidinin manqan dioksidi ilə qarışığıdır. Bununla belə, civə oksidi keçirici deyil. Buna görə də, civənin böyük damlalara yığılmasının qarşısını almaq üçün qrafiti onunla qarışdırmalıyıq. Bundan əlavə, bu hüceyrənin anodu əsasən sinkdən hazırlanır və elektrolitlə isladılmış məsaməli materialın bir təbəqəsi vasitəsilə katoddan ayrılır. Biz buna duz körpüsü deyirik. Üstəlik, civə hüceyrəsinin elektroliti ya natrium hidroksid, ya da kalium hidroksiddir.
Civə hüceyrəsinin elektrik xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirərkən, əgər katod civə oksiddirsə, bu hüceyrələr hüceyrənin ömrünün son 5%-nə qədər gərginliyi 1,35 V-də saxlaya bilən çox düz boşalma əyrisinə malikdir. Üstəlik, yüngül yükdə gərginlik bir neçə il ərzində 1% daxilində qalır. Digər tərəfdən, civə oksidi və manqan dioksid katodlu civə hüceyrələri 1,4 V çıxışa və daha maili boşalma əyrisinə malikdir.
Diafraqma hüceyrəsi nədir?
Diafraqma hüceyrəsi natrium xlorid duzlu sudan natrium hidroksid və xlor istehsalında faydalı olan elektrolitik hüceyrədir. Diafraqma hüceyrəsi, keçirici diafraqma vasitəsilə anod sahəsindən katod sahəsinə duzlu məhlulun (anoda daxil olan) axmasını əhatə edir. Bu prosesdə anod sahəsi keçirici diafraqma vasitəsilə katod sahəsindən ayrılır. Bununla belə, diafraqma hüceyrəsi daha az enerji səmərəliliyi, aşağı ətraf mühitə uyğunluq və məhsulun aşağı təmizliyini göstərir. Bu hüceyrə ilə müqayisədə membran hüceyrəsi optimallaşdırılmış prosesdir.
Ümumiyyətlə, diafraqma hüceyrəsi asbest və polimerlərin məsaməli qarışığından hazırlanır. Hüceyrənin içindəki məhlul bu materialdan anod bölməsindən katod bölməsinə sıza bilər. Bu hüceyrədən natrium xlorid məhlulunun elektrolizindən xlor əldə etmək üçün istifadə edə bilərik. Anod adətən titan, katod isə poladdır. Xlor anoddan, hidrogen isə katoddan gəlir. Bundan əlavə, katoddan çıxan məhlul natrium xloridlə çirklənmiş natrium hidroksid məhluludur. Maye axınının yalnız anoddan katoda baş verdiyinə əmin olmaq üçün anod bölməsində həmişə daha çox maye olur.
Civə hüceyrəsi ilə diafraqma hüceyrəsi arasındakı fərq nədir?
Civə hüceyrəsi və diafraqma hüceyrəsi xlor və kaustik soda istehsal etmək üçün istifadə edə biləcəyimiz üç əsas hüceyrədən ikisidir. Civə hüceyrəsi ilə diafraqma hüceyrəsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, civə hüceyrəsi adətən diafraqma hüceyrəsi ilə müqayisədə daha yüksək gərginliyə və daha çox enerjiyə ehtiyac duyur. Bir civə hüceyrəsi adətən bir sink anodu və ya saf civə (II) oksidindən və ya civə (II) oksidin manqan dioksidi ilə qarışığından hazırlanmış bir katoda malikdir. Diafraqma hüceyrəsi isə titan anodu və polad katoda malikdir.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün civə hüceyrəsi ilə diafraqma hüceyrəsi arasındakı fərqləri cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Merkuri Hüceyrəsi və Diafraqma Hüceyrəsi
Civə hüceyrələri və diafraqma hüceyrələri xlor və kaustik soda istehsal etmək üçün istifadə edə biləcəyimiz iki hüceyrədir. Civə hüceyrəsi ilə diafraqma hüceyrəsi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, civə hüceyrəsi adətən diafraqma hüceyrəsi ilə müqayisədə daha yüksək gərginliyə və daha çox enerjiyə ehtiyac duyur.
