Fabricantes y proveedores de electrolizadores de titanio en China

Como empresa líder en el campo de la fabricación electrolítica de titanio, los logros de investigación y desarrollo y los avances tecnológicos de Wstitanium han proporcionado nuevas ideas y direcciones para el desarrollo de la industria.

Fabricante respetable de electrolizadores de titanio: Wstitanium

Wstitanium ha alcanzado logros notables en la fabricación de celdas electrolíticas de titanio. Gracias a sus excepcionales ventajas, avanzados procesos de producción, un excelente equipo técnico y profesional, y una excelente reputación entre sus clientes, se ha forjado una sólida imagen en el mercado. Sus celdas electrolíticas se utilizan ampliamente en diversos campos, como la cloroalcalina, la galvanoplastia, la metalurgia y el tratamiento de aguas, entre otros.

Electrolizador de hipoclorito de sodio

El hipoclorito de sodio se produce mediante la electrolisis del agua salada. La reacción de oxidación en el ánodo provoca que los iones de cloruro generen cloro gaseoso, que reacciona con el agua para generar hipoclorito de sodio. Se utiliza comúnmente en el tratamiento de agua, la desinfección, etc.

Electrolizador de cloruro de sodio

Se puede obtener sosa cáustica, cloro gaseoso, hidrógeno, etc., mediante la electrolisis de soluciones acuosas. La electrólisis del cloruro de sodio fundido se utiliza principalmente para producir sodio metálico. Su uso es amplio en la industria cloroalcalina.

Para la industria química

Se utiliza en el proceso de electrólisis en diversas producciones químicas, como síntesis orgánica, galvanoplastia, refinación electrolítica, etc. Desempeña un papel indispensable en la industria química y puede satisfacer los requisitos de producción de diferentes productos químicos.

Electrolítico de placas paralelas

Los electrodos se colocan en paralelo para que el electrolito fluya uniformemente entre ellos y el campo eléctrico se distribuya uniformemente, lo que favorece la estabilidad de la reacción electrolítica. Se utiliza en el tratamiento de aguas residuales, la electrodeposición de metales, etc.

Electrolizadores de titanio personalizados

Una celda electrolítica diseñada y fabricada según sus necesidades específicas, incluyendo tamaño, forma, material, estructura del electrodo, condiciones de trabajo, etc. Brindamos soluciones a medida para procesos especiales de electrólisis.

Electrolítico de tubo concéntrico

Consta de tubos internos y externos dispuestos concéntricamente, y el electrolito fluye en el espacio anular. Se utiliza en reacciones de electrólisis con requisitos especiales de contacto entre materiales y campo de flujo, como materiales de baterías, etc.

Recubierto de iridio-tántalo

La superficie del electrodo de titanio está recubierta con óxido de iridio-tántalo, lo que mejora su resistencia a la corrosión y su actividad catalítica. Se utiliza comúnmente en la desalinización de agua de mar, el tratamiento de aguas residuales, el cloro-álcali, etc.

Recubierto de platino

La aplicación de una capa de platino sobre la superficie del electrodo de titanio puede mejorar significativamente la eficiencia de la electrólisis y la estabilidad del electrodo al aprovechar la alta actividad catalítica y la buena resistencia a la corrosión del platino.

Recubierto de rutenio-iridio

Tiene un excelente rendimiento electrocatalítico y resistencia a la corrosión, reduce eficazmente el sobrepotencial del proceso de electrólisis y mejora la actividad de reacción de evolución de oxígeno y cloro del electrodo.

¿Cómo funciona el electrolizador de titanio?

El electrodo de titanio participa en la reacción de electrólisis como ánodo o cátodo. Cuando se utiliza como ánodo, el recubrimiento activo de su superficie desempeña una función catalítica y promueve la oxidación anódica, según la composición del electrolito y los requisitos de la reacción. Por ejemplo, en la electrólisis del agua salada, la sal (NaCl) se ioniza en iones de sodio (Na⁺) e iones de cloruro (Cl⁻). Además, el agua también ioniza una pequeña cantidad de iones de hidrógeno (H⁺) e iones de hidróxido (OH⁻). En el ánodo, los iones de cloruro pierden electrones y se oxidan para producir cloro gaseoso (Cl₂): 2Cl⁻ – 2e⁻ = Cl₂↑. En el cátodo, los iones de hidrógeno ganan electrones y experimentan una reacción de reducción para producir hidrógeno gaseoso (H₂): 2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑. Simultáneamente, los iones de hidróxido restantes en la solución se combinan con los iones de sodio para formar hidróxido de sodio (NaOH).

Guía de diseño de electrolizadores de titanio

Cada industria tiene requisitos diferentes en cuanto al rendimiento, la estructura y el tamaño de las celdas electrolíticas de titanio. Wstitanium se comunicará con usted en detalle para comprender el proceso de producción, los productos electrolíticos, los requisitos de producción, el equipo existente y las condiciones del sitio. Determine los parámetros básicos de la celda electrolítica, como el tamaño de la celda, el material y la estructura del electrodo, el método de circulación del electrolito, los requisitos de corriente y voltaje, etc. Según los resultados de la evaluación de la demanda, el equipo de diseño utiliza software avanzado de diseño asistido por computadora (CAD) y análisis de simulación para simular y calcular la distribución del campo eléctrico, la distribución del campo de flujo, la distribución del campo de temperatura, etc., de la celda electrolítica, garantizando así la cientificidad y la fiabilidad del diseño.

Tamaño del electrolítico

El tamaño de la celda electrolítica es uno de los parámetros importantes para la personalización de las celdas electrolíticas de titanio. Su tamaño depende principalmente de factores como la escala de producción, el volumen del electrolito y la disposición de los electrodos. La longitud, el ancho y la altura de la celda se pueden personalizar según las necesidades reales, y el volumen varía desde unos pocos litros hasta miles de litros.

Material del electrodo

Los electrodos de las celdas electrolíticas de titanio suelen ser de materiales compuestos de titanio, es decir, la superficie del sustrato de titanio está recubierta con un recubrimiento con propiedades electrocatalíticas específicas. El recubrimiento depende del tipo y los requisitos de la reacción electrolítica. Entre los más comunes se incluyen el rutenio, el iridio, el platino y otros óxidos de metales preciosos.

Forma del electrodo

La forma del electrodo se puede personalizar según la estructura de la celda electrolítica y los requisitos del proceso. Las formas comunes de electrodos incluyen planos, de malla, tubulares y columnares. El tamaño del electrodo también se puede ajustar según el tamaño de la celda electrolítica y los requisitos de densidad de corriente, incluyendo parámetros como la longitud, el ancho, el grosor y el tamaño de la malla.

Caudal de electrolito

Para evitar la polarización por concentración, el electrolito debe mantener un caudal determinado. Generalmente, este caudal debe ser ≥0.3 m/s. Este caudal garantiza que los iones del electrolito se repongan a tiempo en la superficie del electrodo para mantener la reacción de electrólisis continua y, además, ayuda a disipar el calor generado durante el proceso.

Volumen efectivo

Densidad actual

La densidad de corriente se refiere a la corriente que pasa a través de una unidad de área de electrodo, y el rango convencional se encuentra entre 100 y 1000 A/m². La elección de la densidad de corriente tiene un impacto importante en la velocidad de la reacción electrolítica, la pureza del producto y el consumo de energía. Una mayor densidad de corriente puede aumentar la velocidad de la reacción electrolítica, pero también puede provocar una mayor polarización del electrodo, un mayor consumo de energía y mayores requisitos para los materiales del electrodo.

Espaciamiento de electrodos

La separación entre electrodos es uno de los parámetros importantes que afectan el rendimiento de la celda electrolítica. Determina directamente la magnitud del voltaje de la celda, que se calcula de la siguiente manera: V celda = V teoría + caída de IR + η, donde V teoría es el voltaje teórico de descomposición, la caída de IR es la caída de voltaje causada por la resistencia del electrolito y η es el sobrepotencial. Cuanto menor sea la separación entre electrodos, menor será la resistencia, menor será el voltaje de la celda y menor el consumo de energía. Sin embargo, una separación entre electrodos demasiado pequeña puede aumentar el riesgo de cortocircuitos entre ellos y la resistencia al flujo del electrolito. Por lo tanto, es necesario considerar diversos factores de forma exhaustiva durante el diseño para seleccionar una separación entre electrodos adecuada.

Proceso de fabricación electrolítica de titanio

Antes de fabricar la celda electrolítica de titanio, las materias primas deben inspeccionarse rigurosamente. Esto incluye verificar si las especificaciones, la composición química, las propiedades mecánicas, etc., cumplen con los requisitos de diseño. Por ejemplo, la pureza del titanio debe cumplir con ciertos estándares (>99.5 %) para garantizar su resistencia a la corrosión y otras propiedades. Los materiales de titanio requieren un tratamiento superficial para eliminar impurezas como manchas de aceite e incrustaciones. El tratamiento superficial incluye pulido, arenado, etc., o tratamiento químico (como decapado, lavado alcalino, etc.) para lograr una superficie lisa y sin defectos.

Formado

Según los requisitos de los planos, utilice equipos de corte (como máquinas de corte por plasma o láser, etc.) para cortar los materiales de titanio en la forma y el tamaño requeridos. Durante el proceso de corte, se debe controlar la precisión para garantizar que el error dimensional de cada componente se encuentre dentro del rango permitido. Para piezas de tanques de mayor tamaño, puede ser necesario cortar en bloques y luego empalmarlos. Las piezas de titanio cortadas deben moldearse para que se ajusten a la forma diseñada. Para la parte principal del cuerpo del tanque, pueden requerirse operaciones de doblado, laminado y otras.

Soldadura y ensamble

Las piezas de titanio conformadas deben soldarse y ensamblarse para formar la estructura general del cuerpo del tanque. La soldadura de titanio suele emplearse con protección de gas inerte (como la soldadura con gas inerte de tungsteno) para prevenir eficazmente la oxidación y la contaminación del titanio durante la soldadura. Durante la soldadura, es necesario controlar estrictamente parámetros como la corriente, el voltaje y la velocidad para garantizar su calidad. Tras la soldadura, es necesario inspeccionarla, como la apariencia y realizar pruebas no destructivas (como radiografías y ultrasonidos), para garantizar que esté libre de defectos como grietas, poros e inclusiones de escoria.

Tras ensamblar el cuerpo del tanque, es necesario sellarlo para evitar fugas de electrolito. El material de sellado puede ser resistente a la corrosión, como caucho y politetrafluoroetileno, y el método de sellado puede ser mediante pernos, soldadura, etc.

Preparación del recubrimiento activo

Para mejorar el rendimiento electrocatalítico del electrodo, es necesario aplicar un recubrimiento activo (rutenio iridio, iridio tántalo, platino, etc.) sobre la superficie del sustrato del electrodo. Existen principalmente métodos de descomposición térmica, deposición electroquímica y pulverización. El método de descomposición térmica consiste en aplicar una solución que contiene una sustancia sobre la superficie del sustrato del electrodo y luego descomponerla a alta temperatura para formar un recubrimiento de óxido activo; el método de deposición electroquímica consiste en depositar iones metálicos activos para formar un recubrimiento mediante métodos electroquímicos. El método de pulverización consiste en convertir el material de recubrimiento activo en polvo y luego adherirlo a la superficie del sustrato del electrodo mediante equipos de pulverización o cepillos.

Una vez preparado el recubrimiento activo, es necesario probar el rendimiento del electrodo, como la prueba de potencial del electrodo, la prueba de eficiencia de corriente, etc., para garantizar que el rendimiento del electrodo cumpla con los requisitos de diseño.

Sistema de circulación de electrolitos

El sistema de circulación de electrolitos incluye bombas, tuberías (de PVC transparente, CPVC o UPVC), válvulas, filtros y otros componentes. Primero, instale la bomba según los requisitos de diseño, seleccione el tipo y las especificaciones de bomba adecuados para garantizar que proporcione suficiente caudal y presión. A continuación, instale las tuberías y las válvulas. Las conexiones de las tuberías deben ser firmes y estar bien selladas para evitar fugas. La instalación de filtros permite eliminar las impurezas del electrolito y evitar que afecten a los electrodos y al proceso de electrólisis.

Sistema eléctrico

El sistema eléctrico incluye equipos de alimentación, barras conductoras, conectores de electrodos, sistemas de control, etc. Las barras conductoras suelen estar fabricadas con materiales con buena conductividad, como cobre o aluminio, y su sección transversal debe seleccionarse según la magnitud de la corriente para garantizar que soporten una corriente suficiente. La instalación del sistema de control incluye el control de temperatura, el control de corriente y voltaje, el control de la circulación del electrolito y otros componentes. Una vez finalizada la instalación, se requieren pruebas de rendimiento eléctrico, como pruebas de aislamiento y de puesta a tierra.

Inspeccion de calidad

Tras la fabricación de la celda electrolítica de titanio, es necesario depurarla e inspeccionarla en su totalidad. Esto incluye la inyección de electrolito, el arranque de la fuente de alimentación, el ajuste de parámetros como la corriente, el voltaje y la temperatura, y la supervisión del funcionamiento de la celda. Durante el proceso de depuración, es importante verificar si la circulación del electrolito es normal, si el electrodo presenta calentamiento anormal, chispas, etc., y si los diversos parámetros se mantienen dentro del rango de diseño.

El contenido de la inspección incluye inspección de apariencia, inspección de dimensión, prueba de rendimiento, etc. La inspección de apariencia verifica principalmente si la superficie de la celda electrolítica tiene defectos como daños, grietas y fugas; la inspección de dimensión verifica principalmente si las dimensiones del cuerpo de la celda, los electrodos y otros componentes cumplen con los requisitos de diseño; la prueba de rendimiento prueba principalmente la eficiencia de corriente, la caída de voltaje, la calidad del producto y otros indicadores de la celda electrolítica.

Dimensiones del electrolítico de titanio Wstitanium

Como fabricante de electrolizadores de titanio para sistemas de cloración, Wstitanium ofrece una variedad de tamaños para satisfacer diversas necesidades en aplicaciones de electrocloración de agua de mar y de salmuera. Ya sea que necesite un tamaño estándar o una solución a medida, la experiencia y la capacidad de fabricación de Wstitanium garantizan que se superen los resultados esperados.

Electrolizador de electrocloración de agua de mar

Aplicable a centrales eléctricas, refinerías, plantas de fertilizantes e instalaciones de desalinización. Controla la actividad biológica en sistemas de refrigeración circulantes que utilizan agua de mar. Los sistemas de electrocloración de agua de mar son rentables en zonas remotas donde otros métodos de desinfección son difíciles de implementar.

Modelo	Producción (kgCl2/h)	Cantidad de agua de mar a tratar a 2 ppm (m3/h)	Concentración de salida (ppm)	Caudal de agua de mar (m3/h)	Consumo de electricidad (kWh/kgCl2)
HL-SW-5.0	5	2500	2000	2.5	4.5
HL-SW-10	10	5000	2000	5	4.5
HL-SW-20	20	10000	2000	10	4.5
HL-SW-40	40	20000	2000	20	4.5
HL-SW-60	60	30000	2000	30	4.5
HL-SW-80	80	40000	2000	40	4.5
HL-SW-100	100	50000	2000	50	4.5
HL-SW-140	140	70000	2000	70	4.5
HL-SW-180	180	90000	2000	90	4.5
HL-SW-200	200	100000	2000	100	4.5
HL-SW-400	400	200000	2000	200	4.5
HL-SW-800	800	400000	2000	400	4.5
HL-SW-1000	1000	500000	2000	500	4.5

Electrolizadores de cloración de salmuera

Los electrolizadores de electrocloración de salmuera proporcionan ácido hipocloroso para la desinfección. Se instalan en tierra y producen grandes cantidades de hipoclorito de sodio para su almacenamiento, lo que garantiza una desinfección continua en situaciones donde no se dispone de agua de mar o para la cloración de agua potable.

Modelo	Producción (kgCl2/h)	Cantidad de agua a tratar a 1ppm (m3/h)	Concentración de salida (ppm)	Caudal de salmuera (lit/h)	Consumo de electricidad (kWh/kgCl2)
HL-BR-0.1	0.1	100	8000	12.5	4.8
HL-BR-0.5	0.5	500	8000	62.5	4.8
HL-BR-1.0	1	1000	8000	125	4.8
HL-BR-5.0	5	5000	8000	625	4.8
HL-BR-10	10	10000	8000	1250	4.8
HL-BR-20	20	20000	8000	2500	4.8
HL-BR-30	30	30000	8000	3750	4.8
HL-BR-40	40	40000	8000	5000	4.8
HL-BR-50	50	50000	8000	6250	4.8

Aplicaciones del electrolizador de titanio

Como equipo electrolítico importante, la celda electrolítica de titanio se usa ampliamente en muchos campos como galvanoplastia, hidrometalurgia, industria cloroalcalina, protección ambiental, síntesis química, etc. Sus excelentes ventajas de rendimiento le permiten operar de manera estable en entornos químicos complejos, brindando una sólida garantía para una producción eficiente y de alta calidad.

galvanoplastia

Las celdas electrolíticas de titanio se utilizan ampliamente en el proceso de galvanoplastia de diversos metales, como el cromado, el cincado y el niquelado. En el caso del cromado, el electrolito suele ser altamente corrosivo y contiene una gran cantidad de ácido crómico y ácido sulfúrico. Las celdas electrolíticas de titanio se adaptan bien a este entorno corrosivo y garantizan la estabilidad del proceso de cromado.

Hidrometalurgia

La hidrometalurgia es un método de extracción y separación de metales mediante reacciones químicas en solución, y las celdas electrolíticas de titanio desempeñan un papel fundamental en ella. Por ejemplo, en la hidrometalurgia del cobre, se suele utilizar ácido sulfúrico como electrolito para disolver el cobre del mineral en iones de cobre, que posteriormente se reducen a cobre metálico mediante electrólisis. Además, las celdas electrolíticas de titanio también se utilizan ampliamente en la hidrometalurgia de metales como el zinc, el níquel y el cobalto. Los electrolitos de estos metales suelen ser corrosivos hasta cierto punto. La ventaja de la resistencia a la corrosión de las celdas electrolíticas de titanio les permite operar de forma estable en estos entornos químicos complejos.

Cloro-álcali

La industria cloroalcalina es un sector industrial importante para la producción de sosa cáustica (hidróxido de sodio), cloro e hidrógeno. En el proceso de producción cloroalcalina, el electrolito es una solución de cloruro de sodio, altamente corrosiva. Las celdas electrolíticas de titanio se han convertido en equipos electrolíticos ideales en la industria cloroalcalina gracias a su excelente resistencia a la corrosión. En las celdas electrolíticas cloroalcalinas, el ánodo suele utilizar un electrodo recubierto de titanio, como un electrodo recubierto de rutenio-titanio, que ofrece buena resistencia a la corrosión y rendimiento en la evolución del cloro, además de permitir un funcionamiento estable a altas densidades de corriente. El cátodo suele estar hecho de titanio, y su superficie puede recibir un tratamiento especial para mejorar la eficiencia de la precipitación de hidrógeno.

Protección del medio ambiente

Las celdas electrolíticas de titanio se utilizan en el tratamiento de aguas residuales, el tratamiento de aguas residuales y otros ámbitos. Por ejemplo, en el método de electrocoagulación para el tratamiento de aguas residuales, al aplicar corriente al electrodo de titanio, se generan iones metálicos en su superficie. Estos iones reaccionan con los contaminantes presentes en las aguas residuales para flocularlos y eliminarlos. Las celdas electrolíticas de titanio garantizan la continuidad de la reacción de electrocoagulación en el tratamiento de aguas residuales y mejoran su eficacia.

Además, en el método de oxidación electroquímica en el tratamiento de aguas residuales, la materia orgánica, el nitrógeno amoniacal y otros contaminantes de las aguas residuales se pueden oxidar y descomponer en sustancias inofensivas a través de la oxidación electroquímica.

Síntesis química

Las celdas electrolíticas de titanio pueden satisfacer los requisitos de estas reacciones especiales de síntesis química. Por ejemplo, en la síntesis electroquímica orgánica, se pueden utilizar para sintetizar compuestos orgánicos, como ácidos y bases orgánicos. En estas reacciones, la composición del electrolito y las condiciones de reacción suelen ser complejas, y se requiere una alta resistencia a la corrosión y estabilidad de la celda electrolítica. Las celdas electrolíticas de titanio pueden operar de forma estable en un entorno tan complejo para garantizar el desarrollo fluido de la reacción.

Las celdas electrolíticas de titanio satisfacen los diversos requisitos de la producción industrial gracias a su excelente resistencia a la corrosión, alta relación resistencia-peso, buena estabilidad térmica, larga vida útil, baja contaminación y maquinabilidad. Durante el proceso de fabricación, Wstitanium sigue estrictamente los procesos de inspección y preparación de la materia prima, procesamiento del cuerpo de la celda, fabricación de electrodos, instalación del sistema de circulación del electrolito, instalación del sistema eléctrico, puesta en marcha e inspección general para garantizar que la calidad y el rendimiento de las celdas electrolíticas de titanio cumplan con los estándares de diseño. En el futuro, las celdas electrolíticas de titanio se desarrollarán con un alto rendimiento, sostenibilidad e inteligencia, satisfaciendo continuamente las necesidades de diversas industrias en cuanto a una producción eficiente, respetuosa con el medio ambiente e inteligente, y contribuyendo en mayor medida al desarrollo sostenible de la industria.