氣體擴散電極是如何講電化學(xué)工藝去極化？

　　氣體擴散電極可以用于將電化學(xué)工藝去極化；例如，氯堿電解可以通過將氧氣供給一個氣體擴散陰極而不是通過在一個金屬陰極上析氣態(tài)氫來進行，其中相關(guān)的節(jié)能為約30%。然而，氯堿池中的一個耗氧氣陰極必須在一側(cè)上面對一個氣體腔并且在另一側(cè)上面對一個液體電解質(zhì)腔，在這里產(chǎn)`生了一種苛性堿溶液。已知的氣體擴散電極不能承受工業(yè)尺寸(即，具有超過30cm總高度)電解器中的產(chǎn)物苛性堿溶液的液壓頭，這可以通過對該氣體腔施加壓力僅補償?shù)揭欢ǖ某潭取Ｓ稍撘后w柱施加的壓力事實上在底部比在頂部高，除非采取使電池設(shè)計復(fù)雜化的具體對策，例如在笨重的氣囊設(shè)計中，非常昂貴并且不太可靠，或在滲濾器型電池中，。滲濾器構(gòu)件可以有效地破壞液體腔中的液壓頭，另一方面是昂貴的并且添加了不希望的歐姆降到電池結(jié)構(gòu)中。滲濾器事實上由具有某一較小厚度、填充有液體電解質(zhì)的多孔本體組成，同時根據(jù)需要充當(dāng)在氣體擴散電極與隔膜分離器之間的隔離件以便補償氣體擴散電極的差的尺寸限定以及剛性，這使得它們不適合界定一個具有足夠低厚度的有限間隙腔。
 

　　而且，電冶金的應(yīng)用，例如金屬電解提取，可能從與去極化工藝有關(guān)的節(jié)能獲益，在這種情況下，在陽極側(cè):事實上金屬電沉積是在適合的電解器的陰極側(cè)上進行的，而氧氣是在陽極上析出的。在一個適合的氣體擴散陽極上通過氫氣氧化而進行的析氧置換會導(dǎo)致非常高的節(jié)能，然而，由于已知的氣體擴散電極的機械特性(使他們不適用于界定多個窄隙腔)使之變得困難，這限制了它們在未分開的電解池(是電冶金工藝的典型)中的應(yīng)用。此外，還在這種情況下，已知的氣體擴散電極將不能承受通常用于工業(yè)尺寸電解器中的電解溶液的液壓頭。
 

　　因此，所希望的將是提供一種氣體擴散電極，這種電極十分具有改進的機械特性，適于作為一種自立式構(gòu)件(具有低的結(jié)構(gòu)允差和足夠的剛度以便界定一個電解池的窄隙腔)來操作，能夠提供一種靜液壓屏障(適用于承受是工業(yè)電解器的典型的例如20kPa或更高的液壓頭)。