Angesichts der zunehmenden Verknappung globaler Süßwasserressourcen und der wachsenden Nachfrage nach nachhaltiger Entwicklung ist die Erschließung und Nutzung reichlich vorhandener Meerwasserressourcen für viele Länder und Regionen zu einer wichtigen strategischen Entscheidung geworden. Die elektrolytische Meerwasseraufbereitung als Schlüsseltechnologie hat großes Potenzial in verschiedenen Bereichen wie der Meerwasserentsalzung und der Rohstoffgewinnung gezeigt.

1. Übersicht über Meerwasserelektrolysegeräte

(1) Definition und Grundsatz
Elektrolytische Meerwasseranlagen nutzen elektrochemische Verfahren zur Elektrolyse von Meerwasser für bestimmte Zwecke. Das Grundprinzip besteht darin, dass Salze wie Natriumchlorid im Meerwasser unter Einwirkung von Gleichstrom in der Elektrolysezelle ionisiert werden. Am Beispiel der Herstellung von Natriumhypochlorit geben Chloridionen an der Anode Elektronen ab und erzeugen Chlorgas. An der Kathode wird Wasserstoffgas freigesetzt oder Hydroxidionen gebildet. Bei richtiger Steuerung kann eine hochkonzentrierte und stabile Natriumhypochloritlösung mit stark oxidierenden Eigenschaften gewonnen werden, die in der Wasseraufbereitung, Desinfektion und Sterilisation vielseitig eingesetzt werden kann.

(2) Hauptkomponenten

1. Leistungssteuerungs- und Gleichrichtersystem
Eine stabile und zuverlässige Gleichstromversorgung ist der Schlüssel für einen reibungslosen Ablauf des Elektrolyseprozesses. Moderne Meerwasserelektrolyseanlagen verwenden üblicherweise hocheffiziente und energiesparende Gleichrichter, die die Ausgangsspannung und den Ausgangsstrom präzise an den tatsächlichen Bedarf anpassen können.

2. Elektrolysezelle
Dies ist der Kernort elektrolytischer Reaktionen. Um die Elektrolyseeffizienz zu verbessern und den Energieverbrauch zu senken, besteht die neue Elektrolysezelle aus speziellen Materialien wie titanbeschichteten Elektroden. Diese sind nicht nur stark korrosionsbeständig, sondern reduzieren auch effektiv das Auftreten von Nebenreaktionen. Gleichzeitig trägt die Optimierung des Designs der Elektrolysezellenstruktur zur Verbesserung der Stoffaustauschbedingungen bei und erleichtert so die Trennung und Sammlung elektrolytischer Produkte.

3. Kontrollsystem
Intelligente Steuerungssysteme sind entscheidend für den sicheren Betrieb von Anlagen. Sie überwachen verschiedene Parameter wie Temperatur, Druck und Stromdichte in Echtzeit und passen die Betriebsbedingungen durch Feedback-Mechanismen automatisch an, um einen optimalen Elektrolyseprozess sicherzustellen. Darüber hinaus verfügen fortschrittliche Steuerungssysteme über Fehlerdiagnose- und Alarmfunktionen, die Probleme frühzeitig erkennen und beheben und so größere Verluste vermeiden.