在反应中生成的次氯酸是随时可电离的弱酸 HOCl→OCl- + H+

反应中生成的次氯酸和次氯酸根离子又引起第三种反应： 2 HOCl+ OCl- →ClO3- +2H+ +2Cl- 3Cl2+3H2O→ClO3- +6H+ +5Cl- 阳极重要的副反应是生成O2的反应： 2 H2O→O2+4 H++4e- 钠离子的选择性渗透

在离子膜工艺中阳极室中钠离子可透过膜到达阴极室，因为它与交换膜有亲合力。而氢离子和氢氧根具有与膜相似的负电荷，互相排斥而不能透过膜进入阳极室。

水通过膜的迁移

在膜的两面上加电压，钠离子和水都可从阳极室转移到阴极室。尽管水转移的数量取决于膜和电解条件，但在电流负荷为10KA时约为2.6 m3/h，即4.2×10.0×0.0373×18×98×0.95 = 2625 m3/h。因此，氯化钠的电解率不能简单地根据输入的电解液和返回的电解液NaCl的浓度计算出来。

金属氧化物的沉淀

电解过程中，阳极液中有金属阳离子如Ca2+、Mg2+、Fe2+、Al3+、Ni2+等，这些阳离子接近离子膜时由于PH值上升，在膜中或膜表面生成氢氧化物沉淀，导致槽电压升高或电流效率下降。因此，必须保证进槽盐水中金属阳离子浓度在控制范围以内。

电流效率

在膜法制碱工艺中，判断其生产效率的高低的指标为“电流效率”。“电流效率”是通过与电解相关的定律及概念得来的。 法拉第第一定律：

在电解过程中，电极上所产生物质的量，与通过电解质溶液的电量成正比，即与电流强度及通电时间成正比。按公式： G=K I t

式中：G：电极上生成物质的量（克） K：电化当量（克/安×时） I：电流强度（安培） t：通电时间（小时） 法拉第第二定律：

产生一克当量的任何物质，都需要消耗同样的电量F。即每生产一克当量的任何物质，需消耗96500库仑或26.8安×时的电量。 根据以上定律，可算出电解氯化钠水溶液时，各相关物质的电化当量如下：

NaOH/电化当量=1.492克/安×时 Cl2/电化当量=1.323克/安×时

H2/电化当量=0.0373克/安×时 槽电压：

电解槽的槽电压由理论分解电压、过电压、导体压降及膜电压等组成的。

1、理论分解电压：与电解质溶液浓度、温度等有关。 2、过电压：与电极材质、电解质溶液浓度、温度等有关。 3、导体压降：是由于阴阳极导电体及电解质的溶液的电阻引起的。 4、膜电压降：是由于膜的电阻所引起的压降。 电流效率：

在电解过程中，电解质溶液中常含有一些其它离子，这些离子放电时会消耗部分电量，电解时发生的副反应以及电路漏电等因素也会引起电量消耗。因此，真正用于生产产品的电量是全部电量的大部分。实际产量之比与理论产量之比即为电流效率。

η（电流效率）=（实际产量/理论产量）×100%

离子膜电解工艺相对于其它电解食盐水制碱工业来说，具有能耗省、产品纯度高、生产强度大等优点。 氯气、氢气处理

由于氢气对管路无腐蚀，在我国江南地区不需干燥，只需对其进行洗涤冷却除雾。

因为湿氯气对金属管路设备腐蚀十分严重，所以必须进行除水处理后再进行压缩送入液氯冷冻工序。从电解槽来的湿氯气必须首先冷却至12～15℃除去其中绝大部分水份后，再经氯气干燥系统使干燥氯气含水降至100PPm以下才可以进入氯气压缩机压缩。本装置采用浓硫酸作为氯气的干燥剂：

（1） 浓硫酸的水蒸汽分压很低，在常温下与湿氯气接触有很大的干燥推动力，能很快吸收氯气中的水份；

浓硫酸与氯气不发生化学反应，氯气在浓硫酸中溶解度也很小。 氯气干燥的基本原理是借助于在常温下浓硫酸液面上水蒸汽分压大约比进入干燥塔氯气中的水蒸汽分压要低104倍，这样大的分压差是氯气在瞬间得到干燥的推动力。从以下数据可以看出：

分 压 水蒸汽分压（Pa） 介 质 条 件 干燥前20℃湿氯气 干燥前15℃湿氯气 40℃ 98% 硫酸 35℃ 98% 硫酸 40℃ 95% 硫酸 20℃ 95% 硫酸 20℃ 85% 硫酸 15℃ 85% 硫酸 10℃ 85% 硫酸 20℃ 80% 硫酸 15℃ 80% 硫酸 10℃ 80% 硫酸 15℃ 75% 硫酸 2333 1707 0.333 0.267 0.307 0.20 3.867 2.267 1.60 12.0 8.0 5.33 25.333 从上表看出，当硫酸温度一定时，硫酸的浓度愈高，其水蒸汽分压愈低；当硫酸浓度一定时，硫酸的温度愈低，则水蒸汽分压也降低。也就是说硫酸的浓度愈高、温度愈低，硫酸的干燥能力也就愈大，即