1. După diferite clasificări ale electroliților
(1) Electrolizor soluție apoasă
Electrolizoarele cu soluție apoasă pot fi împărțite în două tipuri: electrolizoare cu diafragmă și electrolizoare fără diafragmă. Electrolizatoarele cu diafragmă pot fi împărțite în membrane homotrope (vată de azbest), membrane ionice și membrane electrolitice solide (cum ar fi -Al2O3); Electrolizoarele fără diafragmă pot fi împărțite în electrolizoare cu mercur și electrolizoare de oxidare.
Atunci când utilizați diferiți electroliți, structura celulei electrolitice este, de asemenea, diferită.
Electrolizatoarele cu soluție apoasă sunt împărțite în două tipuri: cu diafragmă și fără diafragmă. În general se folosesc electrolizoare cu diafragmă. Celulele electrolitice fără diafragmă sunt utilizate în producția de clorat și producția de mercur de clor și sodă caustică. Mărirea suprafeței electrodului pe unitate de volum cât mai mult posibil poate îmbunătăți intensitatea producției celulei electrolitice. Prin urmare, electrozii din electrolizoarele moderne cu diafragmă sunt în cea mai mare parte în poziție verticală. Electrolizatoarele prezinta performante si caracteristici diferite datorita diferitelor materiale, structuri, instalatii etc. ale componentelor interne.
(2) Electrolizor de sare topită
Este folosit mai ales pentru a produce metale cu punct de topire scăzut. Se caracterizează prin funcționarea la temperaturi ridicate și ar trebui să încerce să împiedice pătrunderea umezelii și să evite reducerea ionilor de hidrogen pe catod. De exemplu, la prepararea sodiului metalic, deoarece potențialul de reducere catodic al ionilor de sodiu este foarte negativ, reducerea este foarte dificilă. Sarea topită anhidră sau hidroxidul topit care nu conține ioni de hidrogen trebuie utilizat pentru a evita precipitarea hidrogenului la catod. Din acest motiv, procesul de electroliză trebuie efectuat la temperaturi ridicate. De exemplu, atunci când se electrolizează hidroxidul de sodiu topit, acesta este de 310 de grade. Dacă conține clorură de sodiu și devine un electrolit mixt, temperatura de electroliză este de aproximativ 650 de grade.
Temperatura ridicată a celulei electrolitice poate fi atinsă prin modificarea distanței dintre electrozi și conversia energiei electrice consumate de căderea de tensiune ohmică în energie termică. La electrolizarea hidroxidului de sodiu topit, corpul rezervorului poate fi realizat din fier sau nichel. Electroliza electrolitului topit care conține clorură aduce adesea în mod inevitabil o cantitate mică de umiditate în materiile prime, ceea ce va face ca anodul să genereze gaz de clor umed, care are un efect coroziv puternic asupra celulei electrolitice. Prin urmare, rezervorul electrolitic pentru electroliza clorurii topite folosește în general materiale ceramice sau fosfatice, iar fierul poate fi folosit în părți care nu sunt afectate de clorul gazos. Produsele catodice și anodice din rezervorul electrolitic cu sare topită trebuie, de asemenea, să fie separate în mod corespunzător și ar trebui să fie scoase din rezervor cât mai curând posibil pentru a preveni ca sodiul metalic al produsului catodic să plutească pe suprafața electrolitului pentru o lungă perioadă de timp și mai mult. interacționând cu produsul anodic sau cu oxigenul din aer. .
(3) Electrolizor soluție neapoasă
Deoarece electrolizoarele cu soluție neapoasă sunt adesea însoțite de diverse reacții chimice complexe atunci când se produc produse organice sau se electrolizează materie organică, aplicațiile lor sunt limitate și puține sunt industrializate. Electrolitul organic utilizat în mod obișnuit are conductivitate scăzută și viteză de reacție scăzută. Prin urmare, trebuie utilizată o densitate de curent mai mică, iar distanța dintre poli trebuie redusă la minimum. Structura electrodului care utilizează pat fix sau pat fluidizat are o suprafață mai mare a electrodului, ceea ce poate îmbunătăți capacitatea de producție a electrolizorului.
2. Clasificare după metoda de conectare a electrozilor
Celulele electrolitice pot fi împărțite în două tipuri: celule electrolitice unipolare și celule electrolitice bipolare conform metodei de conectare a electrozilor. Într-o celulă electrolitică unipolară, electrozii de aceeași polaritate sunt conectați în paralel cu sursa de curent continuu, iar polaritățile de pe ambele părți ale electrozilor sunt aceleași, adică sunt anozi sau catozi în același timp. Electrozii de la ambele capete ale electrolizatorului bipolar sunt conectati la polii pozitivi si negativi ai sursei de curent continuu, devenind anozi sau catozi. Când curentul trece prin celula electrolitică prin electrozi conectați în serie, o parte a fiecărui electrod din mijloc este anodul și cealaltă parte este catodul, deci este bipolar. Când suprafața totală a electrodului este aceeași, curentul electrolizorului bipolar este mai mic și tensiunea este mai mare, iar investiția necesară în alimentarea de curent continuu este mai mică decât cea a electrolizorului unipolar. Tipul multipolar adoptă în general structura unui filtru presă și este relativ compact. Cu toate acestea, este predispus la scurgeri și scurtcircuit, iar structura rezervorului și gestionarea funcționării sunt mai complicate decât tipul unipolar. Secțiunea transversală a electrolizoarelor monopolare este în general dreptunghiulară sau pătrată. Forma cilindrică ocupă o suprafață mare, are o utilizare redusă a spațiului și este rar utilizată.
