发布时间:2026-09-01 13:44 人气:9
电化学氯气发生器的核心,是利用直流电电解氯化钠溶液,在阳极直接产生氯气。
阳极主反应:2Cl⁻ → Cl₂↑ + 2e⁻(电解饱和食盐水,产生氯气)
阴极反应:2H₂O + 2e⁻ → H₂↑ + 2OH⁻(电解水,产生氢气)
阳极副反应:少量 2H₂O → O₂↑ + 4H⁺ + 4e⁻(产生少量氧气)
为防止生成的氯气与氢气混合(既影响纯度又存在爆炸风险),设备采用全氟磺酸阳离子交换膜(Nafion 117)将阴阳极室隔开,仅允许 Na⁺ 通过。电解产生的阳极气体先经过球形冷凝管冷凝除水(工作温度约 12–15℃,纯化阶段可低至 -5~5℃),再经过装有浓硫酸的孟氏洗瓶干燥,最终得到纯度约 98.67% 的干燥氯气。
简言之:原料只有氯化钠、水和电,通电即可按需产氯,真正做到“随用随制”。
本系列设备由电解槽系统、电源系统、进出料系统、和干燥吸收系统和气体报警系统组成,主体电解槽采用聚四氟乙烯(PTFE)框板与钛钢面板,耐温范围 -20~160℃,电极有效反应面积约 70×130 mm,离子膜为 Nafion 117 全氟磺酸阳离子膜。根据供料与运行方式,产品分为两类:
1.间歇式:一次给料,定量制氯;
2.连续式:循环供料,可补加原料,适合长时间制氯。
间歇式机型采用非循环流动体系,一次加料即可完成一次制氯过程,制氯总量相对固定,适合单次、定量、小批量的实验需求。

▲ 示意图

▲ 流程图

简要使用流程:置于通风橱内,穿戴好防护装备;阳极加入新鲜饱和 NaCl 溶液,阴极加入 0.1 mol/L NaOH(或去离子水);电源预热 20 min 后,冷凝管通低温介质(12–15℃);逐步调大电流至目标值,开始电解产氯;结束后先关电流、置换残余气体,再排液清洗。
连续式机型在间歇式基础上引入耐腐蚀磁力泵循环系统,阴阳极室溶液持续循环流动并精确控温(阳极循环瓶可恒温约 60℃),且可中途补加固体氯化钠,从而实现长时间、不定量的连续供氯,更适合对氯气用量和连续性要求较高的实验体系。

▲ 示意图

▲ 流程图

简要使用流程:置于通风橱内,穿戴好防护装备;先用去离子水试漏并用保护气体(氮气/氩气)置换管路空气;阳极循环瓶加饱和 NaCl 并补加固体 NaCl,阴极加去离子水或低浓度 NaOH;开启循环泵并稳定流量,预热后通冷凝介质;逐步调大电流电解,运行中可随时补料;结束后关电流、置换残余气体、排液清洗。

高校与科研院所:电化学、有机/无机合成、催化等实验中的定量或连续加氯。
水质处理与消毒:小型消毒实验、余氯与副产物研究,免去钢瓶采购负担。
化工企业研发:氯化反应小试、催化剂评价,支持长时间稳定供氯。
教学与培训:直观演示电解制氯原理,安全可控,适合课堂与实训。
电化学氯气发生器以"氯化钠 + 水 + 电"为原料,将制氯过程从"采购钢瓶—审批—储存—使用"的繁琐链条,简化为实验室台面上的"通电即用"。无论你需要小批量定量制氯,还是长时间连续供氯,都能在HZC系列中找到合适的机型。
杭州赛奥www.hzcell.com专注电化学反应装置研发制造、电化学合成与水处理技术工程化。依托浙工大、南洋理工、斯克利普斯研究所等机构,团队兼具电化学专业功底与工程落地经验。主营各类电解池、小试 / 中试电解装置、电极材料,支持原位及特种反应器定制,配套电化学工艺开发与放大服务。产品远销海内外,服务万华化学、凯莱英等龙头企业,中科院及清华、北大、悉尼大学等众多科研高校。