شما اینجا هستید: Home
 
 

دست یابی به دانش فنی طراحی و ساخت الکترودهای تولید کلر

ایمیل پرینت

پژوهشگران گروه شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از روش لایه نشانی روی تیتانیوم به دانش فنی طراحی و ساخت الکترودهای مقاوم برای تولید گاز کلر در صنعت کلرو-آلکالی دست یافتند.به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر: فاطمه فتح اللهی، پژوهشگر طرح، صنعت الکترو-آلکالی را یکی از بزرگترین فناوری های الکتروشیمیایی و گاز کلر را یکی از پرکاربرد ترین مواد شیمیایی در صنایع دنیا ذکر کرد و گفت: با وجود
گستردگی استفاده از این گاز، هنوز دانش فنی ساخت الکترودهای آن در داخل کشور وجود ندارد از این رو با توجه به اهمیت موضوع و وابستگی صنایع کلرو-آلکالی کشور به این الکترودها و هزینه ی بالایی تامین آن از خارج، این تحقیق برای تامین نیازهای صنعت کشور انجام شد، این در حالی است که دانش فنی تولید الکترودهای پیشرفته این صنعت به نام آندهای ابعاد پایدار (DSA) هم اکنون در انحصار آمريكا، ژاپن، آلمان، ايتاليا، نروژ و چین است.
وی افزود: در این طرح از روش حرارتی برای تشکیل لایه های اکسید فلزی فعال مورد نظر روی بستر تیتانیومی استفاده شد که برای این کار ابتدا محلول نمک پیش ماده ی مناسب از فلزات واسطه شامل روتینیم، تیتانیم و ایریدیم را تهیه و سپس بر روی بستر تیتانیوم پوشش دهی نموده و در دمای بالایی حرارت می دهیم.
فتح اللهی تصریح کرد: متغیرهای موثر بر لایه نشانی نظیر دما، مدت حرارت دهی، ترکیب درصد پوشش، میزان اسیدیته ی محلول اولیه با توجه به عملکرد الکترودهای به دست آمده از نظر خوردگی، پایداری، ولتاژ مصرفی و میزان بازدهی کار بررسی و شرایط بهینه ای برای ایجاد الکترود آندی با ترکیب یکنواخت و پایدار انتخاب شد. پژوهشگر طرح الکترودهای ساخته شده با این روش را به عنوان آند در سلول الکترولیز آزمایشگاهی ذکر کرد و گفت: ابتدا آب نمک یا آب دریا بعنوان خوراک ورودی وارد سلول الکترولیز می گردد، سپس در اثر اعمال جریان الکتریسیته و دمای معین، گاز کلر و سودکاستیک تولید می شود.
وی افزود: با توجه به نتایج رضایتبخش این نمونه ها در مقیاس آزمایشگاهی و نیازی که در صنایع کشور وجود دارد امید است که با حمایت مالی از طرح و با انجام مرحله نیمه صنعتی، امکان تولید انبوه الکترودها فراهم شود .
براساس این گزارش هزینه ساخت این الکترودها کمتر از یک سوم الکترودهای خارجی است و همچنین با دستیابی به دانش فنی ساخت الکترودهایDSA ، امکان بازسازی الکترودهای مستعمل نیز در کشور فراهم می شود. هم اکنون واحد کلرو-آلکالی پتروشیمی و برخی از شرکت های آب و فاضلاب کشور وابسته به این الکترودها هستند که با انجام این طرح در مقیاس آزمایشگاهی اولین قدم برای خودکفایی این صنایع برداشته شده است. این الکترودها بعنوان آند در واحدهای کلرو-آلکالی بکار می روند و مواد حاصل از الکترولیز آب نمک در سطح آنها (کلر، سود و هیدروژن) مورد نیازصنایع وابسته‌ای از جمله پتروشیمی، نیرو و فاضلاب است.
لازم به ذکر است: که کلر و سود که از محصولات اصلی این صنعت هستند، از اهمیت بالایی برخوردارند چرا که در گستره‌ی وسیعی از محصولات روزمره نظیر مواد دارویی، مواد ضد عفونی کننده، علف کش ها، رنگ برها، حشره کش ها و پلاستیک ها بکار رفته و به همراه اسید سولفوریک و آمونیاک جزء مهمترین مواد شیمیایی صنعتی محسوب می شوند.
گفتنی است این طرح در قالب رساله کارشناسی ارشد و با راهنمایی دکتر مهران جوانبخت انجام شده و بخشی از نتایج حاصل از آن به صورت سه مقاله و سخنرانی در همایش های ملی و بین المللی ارائه شده است.