1. I henhold til forskjellige klassifiseringer av elektrolytter
(1) Vandig oppløsningselektrolysator
Vandige oppløsningselektrolysatorer kan deles inn i to typer: diafragmaelektrolysatorer og diafragmaløse elektrolysatorer. Diafragmaelektrolysatorer kan deles inn i homotrope membraner (asbestull), ioniske membraner og faste elektrolyttmembraner (som -Al2O3); membranfrie elektrolysatorer kan deles inn i kvikksølvelektrolysatorer og oksidasjonselektrolysatorer.
Ved bruk av forskjellige elektrolytter er strukturen til elektrolysecellen også forskjellig.
Vandige oppløsningselektrolysatorer er delt inn i to typer: diafragma og ikke-diafragma. Membranelektrolysatorer brukes vanligvis. Diafragmaløse elektrolyseceller brukes i kloratproduksjon og kvikksølvproduksjon av klor og kaustisk soda. Å forstørre elektrodeoverflatearealet per volumenhet så mye som mulig kan forbedre produksjonsintensiteten til elektrolysecellen. Derfor er elektrodene i moderne membranelektrolysatorer stort sett stående. Elektrolysatorer viser ulike ytelser og egenskaper på grunn av ulike materialer, strukturer, installasjoner osv. av interne komponenter.
(2) Elektrolysator for smeltet salt
Det brukes mest til å produsere metaller med lavt smeltepunkt. Den kjennetegnes ved å operere ved høye temperaturer og skal prøve å hindre at fukt kommer inn og unngå at hydrogenioner reduseres på katoden. For eksempel, ved fremstilling av metallisk natrium, siden katodereduksjonspotensialet til natriumioner er svært negativt, er reduksjon svært vanskelig. Vannfritt smeltet salt eller smeltet hydroksid som ikke inneholder hydrogenioner må brukes for å unngå hydrogenutfelling ved katoden. Av denne grunn må elektrolyseprosessen utføres ved høye temperaturer. For eksempel, når du elektrolyserer smeltet natriumhydroksid, er det 310 grader. Hvis den inneholder natriumklorid og blir en blandet elektrolytt, er elektrolysetemperaturen ca. 650 grader.
Den høye temperaturen til elektrolysecellen kan oppnås ved å endre elektrodeavstanden og konvertere den elektriske energien som forbrukes av det ohmske spenningsfallet til varmeenergi. Ved elektrolysering av smeltet natriumhydroksid kan tankkroppen være laget av jern eller nikkel. Elektrolyse av smeltet elektrolytt som inneholder klorid bringer ofte uunngåelig en liten mengde fuktighet inn i råvarene, noe som vil føre til at anoden genererer fuktig klorgass, som har en sterk korrosiv effekt på elektrolysecellen. Derfor bruker elektrolysetanken for elektrolyse av smeltet klorid generelt keramiske eller fosfatmaterialer, og jern kan brukes i deler som ikke er påvirket av klorgass. Katode- og anodeproduktene i den smeltede salt-elektrolysetanken må også separeres ordentlig og bør ledes ut av tanken så snart som mulig for å forhindre at katodeproduktet metallnatrium flyter på overflaten av elektrolytten i lang tid og lenger. interagerer med anodeproduktet eller oksygen i luften. .
(3) Ikke-vandig oppløsningselektrolysator
Siden ikke-vandige oppløsningselektrolysatorer ofte er ledsaget av forskjellige komplekse kjemiske reaksjoner når de produserer organiske produkter eller elektrolyserer organisk materiale, er deres anvendelser begrenset og få er industrialiserte. Den ofte brukte organiske elektrolytten har lav ledningsevne og lav reaksjonshastighet. Derfor må en lavere strømtetthet brukes og polavstanden bør minimaliseres. Elektrodestrukturen som bruker fast sjikt eller fluidisert sjikt har et større elektrodeoverflateareal, noe som kan forbedre produksjonskapasiteten til elektrolysatoren.
2. Klassifisering i henhold til tilkoblingsmetoden til elektroder
Elektrolyseceller kan deles inn i to typer: unipolare elektrolyseceller og bipolare elektrolyseceller i henhold til tilkoblingsmetoden til elektrodene. I en unipolar elektrolysecelle er elektroder med samme polaritet koblet parallelt med DC-strømforsyningen, og polaritetene på begge sider av elektrodene er de samme, det vil si at de er anoder eller katoder på samme tid. Elektrodene i begge ender av den bipolare elektrolysatoren er koblet til de positive og negative polene til likestrømforsyningen, og blir til anoder eller katoder. Når strømmen flyter gjennom elektrolysecellen gjennom elektroder koblet i serie, er den ene siden av hver elektrode i midten anoden og den andre siden er katoden, så den er bipolar. Når det totale elektrodearealet er det samme, er strømmen til den bipolare elektrolysatoren mindre og spenningen høyere, og investeringen i DC-strømforsyning som kreves er mindre enn for den unipolare elektrolysatoren. Den multipolare typen adopterer generelt strukturen til en filterpresse og er relativt kompakt. Imidlertid er den utsatt for lekkasje og kortslutning, og tankstrukturen og driftsstyringen er mer komplisert enn den unipolare typen. Tverrsnittet til monopolare elektrolysatorer er generelt rektangulært eller kvadratisk. Den sylindriske formen opptar et stort område, har lav plassutnyttelse og brukes sjelden.