چرا گرافیت آند در الکترولیز ضروری است؟

گرافیت نقش مهمی در باتری های لیتیوم یون دارد. به عنوان یک ماده آند ، دارای هدایت بالایی و ظرفیت شارژ عالی است. با پیشرفت سریع فناوری باتری ، تقاضا برای گرافیت در حال افزایش است ، بنابراین درک عمیق از عملکردهای آن و اطمینان از منابع پایدار مهم است. این که آیا این گرافیت از سنگ معدن طبیعی استخراج می شود یا محصولات به دست آمده از طریق روش های مصنوعی ، استفاده از گرافیت در صنعت باتری به سرعت در حال رشد است.

آند گرافیتنقش مهمی در فرآیندهای الکتروشیمیایی ایفا می کند. در یک سلول الکترولیتی ، آند جایی است که واکنش اکسیداسیون رخ می دهد و از میله های گرافیتی اغلب به دلیل خاصیت فیزیکی و شیمیایی خاص آنها به عنوان مواد آند استفاده می شود.

در طی فرآیند الکترولیز ، آند و کاتد در سلول الکترولیتی به ترتیب تحت اکسیداسیون و کاهش واکنش قرار می گیرند. عملکرد اصلی آند گرافیت جذب آنیون ها و اهدای الکترون به آنها تحت عمل جریان است. این آنیونها الکترونها را در آند می پذیرند و برای تولید محصولات اکسیداسیون مربوطه اکسیده می شوند و از این طریق بروز واکنشهای اکسیداسیون را ترویج می کنند. در طی این فرآیند ، میله گرافیت باید در برابر چگالی جریان بالا و خوردگی الکتروشیمیایی مقاومت کند ، و خود میله گرافیت نیز ممکن است در درجه خاصی از اکسیداسیون قرار بگیرد ، اما این معمولاً بر عملکرد آن به عنوان یک آند تأثیر نمی گذارد. بنابراین ، الزامات بالایی برای خصوصیات مواد آن وجود دارد.

گرافیت آند در بسیاری از زمینه ها ، به ویژه در صنعت الکترولیتی ، طیف گسترده ای از کاربردها را دارد.

الکترولیز آلومینیوم:آند گرافیتیک ماده ضروری در فرآیند الکترولیز آلومینیوم است. در سلول الکترولیتی آلومینیومی ، گرافیت آند به عنوان یک آند عمل می کند و یونهای آلومینیومی را به فلز آلومینیوم از طریق جریان و آزاد کردن اکسیژن در همان زمان کاهش می دهد. به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی ، می تواند برای مدت طولانی پایدار باشد.

آماده سازی کلر-آلکالی: آماده سازی کلر-آلکالی یک فرآیند مهم صنعتی شیمیایی است که در آن آند گرافیت نقش مهمی ایفا می کند. در فرآیند آماده سازی کلر-آلکالی ، گرافیت آند به عنوان یک کاتد در محلول آبی کلرید سدیم عمل می کند و یونهای کلرید را به کلر و هیدروژن تحت عمل جریان کاهش می دهد. در همان زمان ، در همان مخزن واکنش ، آند گرافیت نیز به عنوان آند برای یون های سدیم عمل می کند و یون های سدیم را تحت عمل جریان کاهش می دهد.

آماده سازی پتاسیم: علاوه بر فرآیند آماده سازی کلر-آلکالی ،آند گرافیتهمچنین می تواند در فرآیند آماده سازی پتاسیم استفاده شود. در فرآیند آماده سازی پتاسیم ، به عنوان آند سلول الکترولیتی عمل می کند و یونهای پتاسیم را تحت عمل جاری به فلز پتاسیم کاهش می دهد.

سنتز آلی: آند گرافیت نیز می تواند در زمینه سنتز آلی استفاده شود. در واکنشهای سنتز آلی ، می توان از آن به عنوان یک کاتالیزور برای واکنشهای الکتروشیمیایی برای ترویج واکنش استفاده کرد.

گرافیت دارای هدایت خوب ، مقاومت در برابر دمای بالا و ثبات شیمیایی است که آن را به یک ماده آند ایده آل تبدیل می کند. علاوه بر این ، میله های گرافیتی همچنین دارای سطح خاص و خاصی هستند که می تواند سایت های واکنش بیشتری را فراهم کند و از این طریق باعث افزایش راندمان الکترولیز می شود. این مزایا باعث می شود میله های گرافیتی به طور گسترده در صنعت الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار گیرد. میله های گرافیت به عنوان آنود نقش مهمی در فرآیند تخلیه دارند. با درک اصل کار و فرآیند تغییر شیمیایی آن ، ما می توانیم این ماده مهم الکتروشیمیایی را بهتر درک و استفاده کنیم.