La défaillance des cellules électrolytiques à l'antimoine résulte généralement d'une combinaison de facteurs, notamment les suivants :

Corrosion chimique : Il s'agit de la cause la plus fréquente de défaillance. Les électrolytes (tels que l'acide sulfurique concentré et l'acide fluorhydrique) sont très corrosifs et érodent les matériaux des équipements sur le long terme. Par exemple, des concentrations excessives d'acide fluorhydrique corrodent fortement les électrodes en antimoine, tandis que des concentrations excessives de sulfate aggravent également la corrosion.

Usure mécanique : Des opérations telles que l'agitation et le dégagement gazeux au sein de la cellule électrolytique, ainsi que l'effet corrosif de l'électrolyte, provoquent une usure physique des composants tels que les plaques anodiques et les joints.

Contraintes thermiques et fatigue : Le processus d'électrolyse génère une grande quantité de chaleur, provoquant des dilatations et des contractions thermiques répétées des matériaux. Une accumulation de contraintes thermiques à long terme peut entraîner une déformation, voire une fissuration, des équipements.

Dépôt d'impuretés et contamination : Les impuretés présentes dans l'électrolyte se déposent sur la surface de l'équipement, affectant ses performances et accélérant son vieillissement. Parallèlement, les produits de corrosion et les résidus anodiques contaminent également l'électrolyte, entraînant une augmentation de la tension de la cellule et une diminution du rendement de courant.

Passivation de l'anode : Il s'agit d'un problème courant. Un film d'oxyde dense se forme à la surface de l'anode, entravant la dissolution normale de l'antimoine. Les principaux facteurs contribuant à ce phénomène sont une densité de courant excessive, une concentration insuffisante en ions fluorure ou en acide libre dans l'électrolyte, et une teneur excessive en impuretés (telles que l'arsenic et le bismuth) dans la plaque anodique.

Autres facteurs : Un espacement anode-cathode inadéquat dans la cellule d'électrolyse de l'antimoine, un contrôle insuffisant de la composition de l'électrolyte (notamment la concentration en ions antimoine) et des défauts de conception ou de fabrication de l'équipement peuvent également entraîner une défaillance prématurée de la cellule d'électrolyse de l'antimoine.