где i'к – проходная плотность тока в катоде, 24,0 А/см2;
lк – путь тока в катоде, 170 см;
ρстр – удельное сопротивление литой стали при 500 °С,
0,6 10-4 Ом · см.
Перепад напряжения в электролите вычисляем по формуле
где Vэ – перепад напряжения в электролите, В;
iср = – плотность тока в среднем сечении электролита, A/см2;
L – расстояние между электродами, см;
K – удельная электропроводность электролита, Ом-1 · см-1;
k – коэффициент уменьшения электропроводности электролита вследствие газонаполнения.
Подставляя в эту формулу значения iа =0,370; iк =0,470; L = 6,500;
K = 1,83; k = 0,93, находим:
Падение напряжения в ошиновке и контактах Vош принимаем, согласно практическим данным, 0,3 В. Напряжение разложения Е = 2,8 В.
Напряжение на зажимах электролизера
U = 0,774+0,245+1,593+0,3+2,8 = 5,712 В.
1.5 Энергетический баланс электролизера
Баланс рассчитываем для фактической температуры электролиза (700 °С) по уравнению: