Elektrolisis karbon

Jenis Elektrolisis Karbon

Tujuan elektrolisis adalah untuk memecah senyawa dengan mengalirkan arus listrik melalui senyawa tersebut. Elektrolisis karbon mengacu pada dua jenis proses karbon.

• Elektrolisis Karbon Dioksida:

  Reduksi elektrokimia karbon dioksida (CO2) menjadi bahan kimia berbasis karbon menggunakan sumber energi terbarukan dikenal sebagai elektrolisis CO2. Metode ini bertujuan untuk mengubah gas rumah kaca CO2 menjadi produk yang bermanfaat, sehingga mengatasi perubahan iklim dan manajemen karbon.

  Sebagai hasilnya, ini menghadirkan peluang potensial untuk daur ulang karbon, yaitu untuk mengumpulkan dan menggunakan emisi CO2 dari aktivitas industri manusia. Metode ini ditemukan bekerja sangat baik bila dikombinasikan dengan elektrolisis suhu rendah, yang terjadi pada suhu di bawah 500 °C. Produk khas yang dihasilkan oleh elektrolisis CO2 dapat meliputi hidrokarbon seperti metana (CH4), etilena (C2H4), dan asam format (HCOO), antara lain. Semuanya dianggap bahan kimia berbasis karbon karena mengandung karbon dan merupakan bahan bangunan serta sumber energi penting dalam ekonomi dan industri.

• Elektrolisis Karbon yang Melibatkan Anoda Karbon:

  Selama peleburan aluminium, arus searah (DC) dialirkan melalui sel dengan elektroda karbon untuk memperoleh aluminium logam. Anoda karbon digunakan untuk mengoksidasi oksigen dari aluminium oksida, membentuk aluminium dan karbon dioksida (CO2). Proses ini dikenal sebagai Elektrolisis Karbon untuk produksi Al.

Spesifikasi dan Perawatan Elektrolisis Karbon

Spesifikasi sel elektrolisis karbon dapat bervariasi tergantung pada model pabrikan. Tetapi secara umum, mereka dapat mencakup dimensi panjang, lebar, dan tinggi berikut.

• Panjangnya biasanya berukuran 4.000 mm.
• Lebarnya berukuran sekitar 2.500 mm.
• Tingginya adalah 2.000 mm.

Sel elektrolisis dapat menghasilkan volume produk karbon khas 1.600 mm. Lebih banyak spesifikasi tegangan dan amper dari mesin elektrolisis karbon akan mencakup hal berikut;

• Tegangan beroperasi pada 3.800 V.
• Arus berukuran hingga 7.000 A.
• Frekuensi adalah 60 Hz.

Konsumsi daya mesin per ton yang dihasilkan umumnya berkisar antara 900 dan 1.000 Kwh.

Penting untuk memahami jadwal pemeliharaan dan ketersediaan Suku Cadang. Produsen elektrolisis karbon menyarankan bisnis untuk mengikuti jadwal pemeliharaan rutin. Ini membantu mencegah kerusakan yang tidak perlu atau waktu henti yang tidak terencana.

Mereka menyarankan untuk segera memeriksa tegangan dan arus keluaran penyearah pada mesin elektrolisis karbon setiap bulan. Memeriksa semua katup cair dan gas setiap dua bulan juga direkomendasikan.

Operator harus memeriksa semua pengencang peralatan setiap tiga bulan atau setiap triwulan untuk melihat apakah mereka perlu disetel ulang atau dikencangkan. Jika sistem pendingin memiliki pipa air, mereka harus diperiksa setiap enam bulan atau setiap tahun untuk memastikan tidak ada korosi dan air mengalir sesuai kebutuhan. Selain itu, operator harus memeriksa bagian penyegelan mesin elektrolisis setiap tahun.

Mungkin perlu untuk mengganti beberapa komponen mesin karbonisasi dari waktu ke waktu. Suku cadang mesin sel elektrolisis karbon dapat meliputi refraktori. Mereka juga dapat mencakup baterai dan katup serta segel.

Banyak pemasok menawarkan layanan pengiriman internasional, sehingga mereka mengirimkan mesin karbonisasi ke pelanggan di seluruh dunia. Tetapi bisnis yang mencari pemasok mesin elektrolisis karbon harus memeriksa layanan pengiriman mereka untuk memastikan bahwa mereka tidak dikenakan biaya tambahan saat pengiriman.

Skenario Elektrolisis Karbon

• Industri produksi aluminium:

  Elektrolisis karbon dapat menghasilkan oksigen dan aluminium dari aluminium oksida, yang merupakan metode utama untuk mendapatkan aluminium.

• Industri produksi uranium:

  Elektrolisis karbon digunakan untuk mengekstrak uranium dari heksafluoridanya. Proses elektrokimia meningkatkan metode tradisional dan menyediakan cara yang lebih bersih untuk mendapatkan uranium.

• Industri produksi seng logam:

  Elektrolisis karbon adalah metode yang digunakan untuk menghasilkan seng. Karbon digunakan sebagai anoda, dan larutan seng sulfat adalah elektrolit. Di bawah arus listrik, seng diendapkan pada katoda.

• Industri produksi logam langka:

  Elektrolisis karbon digunakan untuk menghasilkan beberapa logam langka. Misalnya, ini adalah salah satu metode untuk mengekstrak serium, lantanum, dan logam langka lainnya dari larutan garam mereka.

• Elektrolisis bahan organik:

  Elektrolisis karbon dapat menguraikan bahan organik. Elektrolisis karbon ini juga disebut mineralisasi karbon elektrokimia, yang dapat digunakan untuk mengubah zat seperti karbon dengan menerapkan energi listrik untuk mendorong reaksi kimia.

Cara Memilih Elektrolisis Karbon

Saat memilih mesin elektrolisis karbon, ada beberapa faktor penting yang perlu dipertimbangkan.

• Kapasitas produksi:

  Pembeli industri pertama-tama harus memeriksa kapasitas produksi elektrolizer karbon, yang biasanya diukur dalam kiloton per tahun. Ini memengaruhi berapa banyak yang dapat mereka hasilkan. Mereka harus memilih mesin dengan kapasitas yang memenuhi kebutuhan bisnis mereka dan skalanya.

• Fitur teknologi:

  Pembeli industri harus mengevaluasi karakteristik teknologi dan fungsional mesin yang berbeda, seperti metode elektrolisis, efisiensi, dan konsumsi energi. Mereka harus memilih mesin dengan kinerja optimal untuk skenario bisnis mereka.

• Kualitas dan keandalan:

  Pembeli industri harus memilih mesin yang dibangun dari bahan berkualitas tinggi yang memenuhi standar internasional untuk memastikan kualitas produk. Mereka juga harus mempertimbangkan keandalan mesin dengan meneliti tingkat kegagalan dan persyaratan pemeliharaannya.

• Biaya dan pengembalian investasi:

  Pembeli industri harus menyeimbangkan biaya awal pembelian mesin dengan pengembalian investasi jangka panjangnya. Ini mempertimbangkan faktor-faktor seperti biaya operasional, efisiensi produksi, biaya pemeliharaan, dan potensi pertumbuhan pendapatan.

• Dukungan dan layanan pemasok:

  Pembeli industri harus memilih pemasok terkemuka yang menawarkan dukungan dan layanan komprehensif. Ini termasuk dukungan teknis tepat waktu, pelatihan untuk mengoperasikan dan memelihara mesin, dan layanan purna jual yang efisien.

• Kepatuhan terhadap peraturan:

  Pembeli industri harus memastikan mesin elektrolisis karbon yang mereka beli mematuhi peraturan lingkungan dan keselamatan yang relevan. Ini membantu mereka menghindari risiko hukum dan memenuhi tanggung jawab sosial perusahaan mereka.

Tanya Jawab Elektrolisis Karbon

T1: Apa produk karbon elektrolisis?

J1: Produk karbon yang diperoleh dari proses elektrolisis adalah Karbon Hitam N2. Juga dikenal sebagai karbon saluran, itu adalah bubuk hitam halus dan halus yang diproduksi dengan pembakaran hidrokarbon yang tidak lengkap. Ini digunakan dalam produksi ban dan barang karet lainnya, serta dalam lapisan dan plastik.

T2: Mengapa karbon mengalami elektrolisis?

J2: Elektrolisis adalah proses yang digunakan untuk memecah senyawa menjadi bagian penyusunnya. Karbon sering digunakan sebagai elektroda karena murah dan dapat menahan suhu tinggi. Ketika listrik dilewatkan melalui senyawa ionik cair, ion positif bergerak ke elektroda negatif (katoda), sementara ion negatif bergerak ke elektroda positif (anoda). Pada elektroda, ion memperoleh atau kehilangan elektron dan menjadi atom netral, yang kemudian meninggalkan larutan.

T3: Apa mekanisme elektrolisis?

J3: Proses elektrolisis terjadi dengan adanya pelarut elektrolit yang disebut cair. Pemanasan umumnya diperlukan untuk mengubah beberapa zat menjadi bentuk cair. Elektrolisis karbon melibatkan penggunaan tiga komponen utama: pasokan arus listrik, zat yang akan diuraikan (Elektrolitik), dan wadah tempat elektrolisis terjadi.

T4: Jenis elektrolisis apa karbon itu?

J4: Karbon dioksida dapat direduksi melalui elektrolisis menggunakan elektrolit padat. Elektrolit padat alkali terutama terdiri dari karbonat logam alkali dan dapat beroperasi pada suhu rendah hingga menengah berkisar dari 200 hingga 600 °C. Secara umum, Elektrolisis Suhu Tinggi adalah proses memecah zat dengan memanaskannya hingga suhu yang sangat tinggi hingga menjadi cairan.

T5: Apakah elektrolisis karbon bersih?

J5: Elektrolisis karbon langsung menawarkan alternatif yang lebih bersih untuk metode konvensional dalam memproduksi logam dari bijih sambil secara bersamaan menghasilkan hidrogen dan memanfaatkan cadangan batubara global yang melimpah.