第五章化学产品的电化学生产方法;5.1概述;(4)电化学过程的电参数便于数据采集，生产过程容易自动化控制，电解槽可以连续运转。
;克服电合成的缺乏，积极开展电合成工业，这是努力的目标。但现在可根据下述情况考虑采用电合成方法:
①没有的化学方法;
②化学方法步骤多或产率低;
③化学方法采用的试剂价格太贵;
④现有化学方法工艺流程大批量生产有困难，或经济不合算，或者污染问题未解决。;最重要的无机电化学工业是电解食盐水溶液制取氢氧化钠、氯气和氢气，因为氢氧化钠和氯都是属于支撑现代化学工业的根本化学产品。氯碱是电解产量最大的产品，世界年总产量到达近5000万吨。制造氯气也有用电解盐酸的方法，但是规模不大。;电解水还可制取重水。因重水对中子吸收很少，且具有使高速中子减速的良好性能，故在重水型原子反响堆中被用作中子减速剂。再者将来可望作为能源的核聚变反响，重水是其燃料，因此制取重水越来越引起人们的重视。;电化学合成新材料。包括纳米材料，电极材料，多孔材料，超导材料，复合材料，功能材料等。;;式中，I为电流强度，t为通电时间。
电能效率?E是为获得一定量产品，根据热力学计算所需的理论能耗与实际能耗之比。电能W等于电压v和电量Q的乘积，即：;2)槽电压V;3)时空产率;5.2氯碱工业;;;以氯碱工业为根底的化工生产及产品的主要用途;氯碱工业;齐鲁石化氯碱厂夜景;盐吉兰泰氯碱工业园区;5.2.1隔膜槽电解法;阳极析出电势;再考虑超电势，假设电解时采用铁阴极，石墨阳极，那么可查知，当I＝1000A.m-2时;上面介绍的是电极上主反响,要实现高效率生产,还必须知道电极上和溶液中可能发生的副反响并设法消除之.
溶液中的副反响是:Cl2(g)→Cl2(L)
Cl2(L)+H2O→HClO+HCl
HClO的离解度很低,K=3.7×10-8,但随PH提高而加速,
HClO+OH-→ClO-+H2O;阳极材料的选择，由于阴极室有氯气、次氯酸等存在，故要求阳极材料具有很高的耐腐蚀性，同时要有较低的氯超电势、较高的氧超电势及良好的导电性和机械加工性能。铂是理想的阳极材料，但价格昂贵，损耗大。也曾使用过磁铁矿电极，其耐腐??性好，但导电率低，性跪，不易加工。石墨电极用得最长，无论是导电件、机械加工性能都好，缺点是氯超电势高，而且有OH-放电析出氧，从而使石墨电极本身受氧化而损失.20世纪60年代后，研制出一种形稳阳极(DSA)，它以钛为基底.涂镀TiO2、RuO2加催化剂,其最大特点是耐腐蚀，尺寸稳定，寿命长，氯超电势很低，而氧超电势却高．;因而所得C12很纯，而且槽电压也较低，降低电能消耗达10％，提高设备生产能力达50％。
阴极材料一般部采用软钢，上面穿孔或采用钢网阴极。如使用得当，寿命可超过两年。喷砂处理软钢使其外表粗糙，可降低超电势100mv。用各种方法在电极外表涂上活性镍合金，可使氢超电势降低到150mv左右.
电极的物理结构也很重要，常应用扩张的金属网电极或在金属板上开通气缝。使气体按规定方向迅速逸出。气流在溶液中的大量积聚，会减少导电溶液的体积，增加溶液的欧姆电位降损耗。;3.隔膜;;;5.2.2汞槽电解法;汞齐的浓度约为0.25％一0.5％,不能大于0.7％，否那么形成固相，不利于电解操作。生成的钠汞齐靠重力自动进入解汞器，加水分解，温度控制在80一90℃.;理论分解电压：阳极反响;在p＝101.325kPa，298K时;汞电解槽的结构原理如图2所示，;;;5.2.3离子膜槽电解法;Flemion膜(全氟羧酸膜)的分子结构含弱酸根：;5.4离子膜法电解槽的结构及其工作原理;;;江西蓝恒达集团离子膜电解装置;江西蓝恒达集团离子膜电解装置;江西蓝恒达集团离子膜电解装置;5.2.4氯碱工业未来开展的展望;;5.3氯酸盐和高氯酸盐的电合成;假设两极间无隔膜，那么溶解氯的水解作用将为OH-所促进，生成次氯酸盐，次氯酸盐可进一步生成氯酸盐。溶液中的主要反响有：;此外，CIO-在阳极还会发生氧化反响;电解槽产生的气体(主要为氢气)把电解液向上提升，进入化学反响器。别离掉气体后，电解液再流回电解槽，节省了过去曾用过的液体循环泵。电极为平板式，冷却器用来除去稳定操作条件下系统所产生的热量，阳极用钛基材上涂贵金属或其氧化物制成。涂层极薄，约1?m，涂层的损失已减小到每吨NaCIO3克，因为钛基材料不易被腐蚀，故电极间距可保持恒定，尺寸稳定阳极DSA的名称由此而来。采用小的电极间距可使电解槽紧凑，并增大电流密度。NaCIO3电解制备的操作数