Elektrolytické články ve vodném roztoku
Elektrolytické články ve vodném roztoku lze rozdělit na dva typy: články membránové a články bez-membrány. Membránové články lze dále rozdělit na izotropní membrány (azbestová vlna), iontové membrány a membrány s pevným elektrolytem (jako je -Al2O3); ne-diafragmové články lze dále rozdělit na rtuťové články a oxidační články.
Struktura článku se liší v závislosti na použitém elektrolytu.
Elektrolytické články ve vodném roztoku se dělí na dva typy: membránové články a ne-membránové články. Obecně se používají membránové články. Ne-membránové články se používají při výrobě chlorečnanu a při rtuťovém procesu pro výrobu chlóru a hydroxidu sodného. Maximalizace plochy povrchu elektrody na jednotku objemu může zlepšit efektivitu výroby článku. Proto jsou elektrody v moderních membránových elektrolytických článcích většinou svislé. Elektrolytické články vykazují různý výkon a charakteristiky v závislosti na materiálu, struktuře a instalaci jejich vnitřních součástí.
Elektrolyzéry roztavené soli
Většinou se používají k výrobě kovů s nízkým bodem tání--, pracují při vysokých teplotách a minimalizují pronikání vlhkosti, aby se zabránilo redukci vodíkových iontů na katodě. Například při výrobě kovového sodíku je katodový redukční potenciál sodných iontů velmi negativní, což ztěžuje redukci. Proto se musí používat bezvodé roztavené soli nebo roztavené hydroxidy, které neobsahují vodíkové ionty, aby se zabránilo usazování vodíku na katodě. Proto musí být proces elektrolýzy prováděn při vysokých teplotách, jako je 310 stupňů pro elektrolýzu roztaveného hydroxidu sodného. U směsných elektrolytů obsahujících chlorid sodný je teplota elektrolýzy kolem 650 stupňů.
Vyšší teploty elektrolytického článku lze dosáhnout změnou vzdálenosti mezi elektrodami, přeměnou elektrické energie spotřebované ohmickým poklesem napětí na teplo. Při elektrolýze roztaveného hydroxidu sodného může být článek vyroben ze železa nebo niklu. Při elektrolýze roztavených elektrolytů obsahujících chloridy může nevyhnutelné zavedení malého množství vody ze surovin vytvářet vlhký plynný chlór na anodě, který je pro článek vysoce korozivní. Proto jsou články pro elektrolýzu roztavených chloridů obecně vyrobeny z keramických nebo fosfátových materiálů, zatímco oblasti chráněné před plynným chlorem mohou být vyrobeny ze železa. Katodické a anodické produkty v elektrolyzérech roztavené soli musí být také řádně odděleny a co nejrychleji odstraněny z článku, aby se zabránilo tomu, že produkt katody, kovový sodík, plave na povrchu elektrolytu po delší dobu, kde by mohl reagovat s produktem anody nebo kyslíkem ve vzduchu.
Bez{0}}vodné elektrolyzéry
Vzhledem k tomu, že složité chemické reakce, které jsou často součástí výroby organických produktů nebo elektrolýzy organické hmoty v nevodných elektrolyzérech, omezují jejich použití a průmyslově se používají jen zřídka. Běžně používané organické elektrolyty mají nízkou vodivost a pomalé reakční rychlosti. Proto je nezbytná nižší proudová hustota a minimální mezielektrodová vzdálenost. Struktury elektrod s pevným -ložem nebo fluidním{5}} ložem nabízejí větší povrch elektrody, čímž se zvyšuje kapacita elektrolyzéru.
