Выход из строя электролитических ячеек на основе сурьмы обычно является результатом сочетания факторов, в основном включающих следующие:

Химическая коррозия: Это наиболее распространенная причина выхода из строя. Электролиты (такие как концентрированная серная кислота и фтористоводородная кислота) обладают высокой коррозионной активностью и со временем вызывают эрозию материалов оборудования. Например, чрезмерно высокие концентрации фтористоводородной кислоты вызывают сильную коррозию сурьмяных электродов, а чрезмерно высокие концентрации сульфатов также усугубляют коррозию оборудования.

Механический износ: Такие операции, как перемешивание и выделение газа внутри электролитической ячейки, а также очищающее воздействие электролита, вызывают физический износ таких компонентов, как анодные пластины и уплотнения.

Термические напряжения и усталость: Процесс электролиза генерирует большое количество тепла, вызывая многократное термическое расширение и сжатие материалов оборудования. Длительное накопление термических напряжений может привести к деформации оборудования или даже к растрескиванию.

Отложение примесей и загрязнение: Примеси в электролите откладываются на поверхности оборудования, влияя на производительность и ускоряя старение. Одновременно продукты коррозии и отслоившийся анодный шлам также загрязняют электролит, что приводит к увеличению напряжения ячейки и снижению эффективности по току.

Пассивация анода: Это распространенная технологическая проблема. На поверхности анода образуется плотная оксидная пленка, препятствующая нормальному растворению сурьмы. Основные факторы, способствующие этому, включают чрезмерно высокую плотность тока, недостаточную концентрацию фторид-ионов или свободной кислоты в электролите, а также чрезмерно высокое содержание примесей (таких как мышьяк и висмут) в анодной пластине.

Другие факторы: Кроме того, неправильное расстояние между анодом и катодом в электролитической ячейке для получения сурьмы, недостаточный контроль состава электролита (например, концентрации ионов сурьмы) и конструктивные или производственные дефекты самого оборудования также могут привести к преждевременному выходу из строя электролитической ячейки для получения сурьмы.