逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備。它包括槽殼、由數(shù)個石墨陰極方框組成的石墨陰極框架、與槽殼及石墨陰極框架四周密封連接的上蓋板；每個石墨陰極方框由兩組對稱的互不相連接的石墨陰極組件組成，上蓋板上設(shè)有下凹的集液器；每個集液器的正下方設(shè)有料液分配盒，料液分配盒的上平面上開有與集液器上開孔相對應(yīng)的隔膜管通孔和陽極進(jìn)料管下通孔，每個集液器與相對應(yīng)的料液分配盒之間通過隔膜管、每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上下連通。本實(shí)用新型專利技術(shù)的電解槽使陰極陽極兩組物料在電解槽內(nèi)通過隔膜管隔開，逆流接觸以確保離子的導(dǎo)通和濃度差均衡、減少返混，這種動態(tài)、逆流接觸的電解方法使電解槽的返混最小，電解效率最高。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備
本技術(shù)屬于電解
，涉及一種生產(chǎn)過硫酸鹽的電解設(shè)備，具體涉及一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的用于電解法生產(chǎn)過硫酸鹽的電解槽，大多為隔膜板式，電解液依靠位差來流動，由于陰極液和陽極液之間存在返混，造成電解效率差；且由于電解槽設(shè)計(jì)不合理，造成電解時(shí)槽壓升高，耗電量大，另外電解中產(chǎn)生的氫氣也無法收集回收利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備。本技術(shù)的技術(shù)方案如下:一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備，它是一種用于生產(chǎn)過硫酸鹽的電解槽，包括一槽殼、由數(shù)個石墨陰極方框組成的石墨陰極框架、與槽殼及石墨陰極框架四周密封連接的上蓋板；上蓋板上一側(cè)設(shè)有陽極料入口，另一側(cè)設(shè)有陰極料入口 ；上蓋板上中間部位設(shè)有氫氣排放口 ；陰極料出口設(shè)在與陰極料入口相對的另一側(cè)的槽殼中部；每個石墨陰極方框由兩組對稱的互不相連接的石墨陰極組件組成，每組石墨陰極組件又是由兩塊平行正對的石墨陰極板和一根石墨電極接線柱組成，兩塊石墨陰極板的一端均固定在石墨電極接線柱上；石墨電極接線柱的頂部高出石墨陰極板頂部，且與陰極銅排相連接；上蓋板邊緣設(shè)有剛好能使石墨電極接線柱頂部伸出上蓋板的開槽；在每個石墨陰極方框圍成的長方形空間內(nèi)在兩排石墨陰極板(即四塊石墨陰極板)之間并排設(shè)置有兩排上端與陽極銅排相連接、中下部插入隔膜管中的陽極電極；上蓋板上與每個石墨陰極方框圍成的長方形空間相對應(yīng)的位置設(shè)有下凹的集液器；每個集液器底板上設(shè)有兩排陽極插孔，每個集液器底板上中間部位設(shè)有可分別與每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管和陽極出料管連通的陽極進(jìn)料管上通孔和陽極出料管上通孔；每個集液器的正下方設(shè)有料液分配盒(料液分配盒為一上部為平面、下部為弧面的半圓柱形容器)，料液分配盒的上平面上設(shè)有與集液器底板上的兩排陽極插孔和陽極進(jìn)料管上通孔相對應(yīng)的兩排隔膜管下通孔和陽極進(jìn)料管下通孔；兩排隔膜管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極插孔四周和料液分配盒上的隔膜管下通孔四周密封連接，陽極電極從陽極插孔和隔膜管上端開口插入隔膜管中；每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極進(jìn)料管上通孔四周和料液分配盒上的陽極進(jìn)料管下通孔四周密封連接；每個集液器與相對應(yīng)的料液分配盒之間通過隔膜管、每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上下連通；前一個石墨陰極方框的陽極出料管上端開口并與集液器底板上的陽極出料管上通孔四周密封連接，下部彎折后與后一個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管中部連通；位于電解槽一側(cè)的上蓋板上的陽極料入口與第一個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管中部連通；最后一個石墨陰極方框的陽極出料管下部彎折后與位于電解槽另一側(cè)的槽殼中部的陽極料出口連通；每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管管口高于集液器底板，每個石墨陰極方框的陽極出料管管口與集液器底板相平。進(jìn)一步的，每塊石墨陰極板上部呈凸字形；上蓋板下側(cè)邊設(shè)有一圈能插入每塊石墨陰極板的凸塊外邊緣與石墨電極接線柱之間的縫隙中以此將石墨陰極框架上部密封包圍的水封罩；上蓋板上與陽極料入口同一側(cè)設(shè)有罩外廢氣排出口。所述陽極電極為鈦包銅焊鉬陽極電極棒。每個石墨陰極方框兩側(cè)均設(shè)有冷卻水排管。更進(jìn)一步的，將每個石墨陰極方框的兩排石墨陰極板之間的距離盡可能做到最小，以兩排石墨陰極板之間能夠設(shè)置兩排隔膜管以插入兩排陽極電極，并且兩排石墨陰極板與兩排隔膜管相互之間不觸碰到為極限條件。這樣可使陰陽極之間的電流路徑盡可能縮短，從而將電解電壓降減到最小。本技術(shù)的有益效果:本技術(shù)的逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備，具有如下特點(diǎn):1、陰極料、陽極料兩組物料在電解槽內(nèi)通過隔膜管隔開，逆流接觸以確保離子的導(dǎo)通和濃度差均衡、減少返混，同時(shí)電解所產(chǎn)生的氫氣通過上蓋板上的開孔引出槽外回收、處理。采用這種動態(tài)、逆流接觸的電解方法使電解設(shè)施的返混最小，電解效率最高。2、其采用了特殊設(shè)計(jì)的石墨電極，即在每兩排(四塊)石墨陰極板圍成的石墨陰極方框內(nèi)并排設(shè)置兩排陽極電極，并且將兩排石墨陰極板之間的距離盡可能做到最小，使陰陽極之間的電流路徑盡可能縮短，從而將電解電壓降減到最小，由此使該電解生產(chǎn)達(dá)到極好的節(jié)能效果。3、由于電解設(shè)施采用的材料為塑料、石墨、鈦材，生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生對環(huán)保有害的重金屬離子、廢棄物等物質(zhì)，從而達(dá)到了良好的環(huán)保效果。4、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氫氣及時(shí)引出槽體外，通過回收和安全放空等措施使操作在常壓下進(jìn)行，達(dá)到良好的安全生產(chǎn)效果?！靖綀D說明】圖1是本技術(shù)一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)中電解槽除去槽殼后的外部視圖；圖3是本技術(shù)中一組石墨陰極組件4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本技術(shù)中上蓋板的俯視圖；圖5是本技術(shù)中陽極料走向示意圖；圖6是本技術(shù)中集液器的底板仰視圖；圖7是本技術(shù)中料液分配盒的上平面俯視圖。圖中:1、石墨陰極板2、石墨電極接線柱3、石墨陰極方框4、石墨陰極組件5、上蓋板6、集液器7、槽殼8、隔膜管9、陽極電極(鈦包銅焊鉬陽極電極棒)10、料液分配盒11、石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管12、石墨陰極方框的陽極出料管13、陽極小銅排14、陽極銅排15、陽極料入口 16、陰極料入口 17、陽極料出口 18、陰極料出口 19、氫氣排放口 20、罩外廢氣排出口 21、陽極插孔22、陽極進(jìn)料管上通孔23、陽極出料管上通孔24、隔膜管下通孔25、陽極進(jìn)料管下通孔26、開槽27、冷卻水排管28、陰極銅排29、水封罩30、縫隙【具體實(shí)施方式】以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本技術(shù)作進(jìn)一步的說明。如圖1-7所示，本技術(shù)一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備，它是一電解槽，包括一塑料槽殼7、由六個石墨陰極方框3組成的石墨陰極框架、與槽殼及石墨陰極框架四周密封連接的上蓋板5 ;上蓋板上一側(cè)設(shè)有陽極料入口 15，另一側(cè)設(shè)有陰極料入口 16 ;上蓋板上中間部位設(shè)有氫氣排放口 19 ;陰極料出口 18設(shè)在與陰極料入口相對的另一側(cè)的槽殼中部(即與陽極料入口在同一側(cè))；每個石墨陰極方框3由兩組對稱的互不相連接的石墨陰極組件4組成；如圖3所示，每組石墨陰極組件又是由兩塊平行正對的凸字形石墨陰極板I和一根石墨電極接線柱2組成；兩塊凸字形石墨陰極板的一端均固定在石墨電極接線柱上，石墨電極接線柱的頂部高出石墨陰極板頂部，且與陰極銅排14相連接；上蓋板邊緣設(shè)有剛好能使石墨電極接線柱頂部伸出上蓋板的開槽26 ;在每個石墨陰極方框3圍成的長方形空間內(nèi)在兩排石墨陰極板(即四塊石墨陰極板I)之間并排設(shè)置有兩排上端與陽極銅排相連接、中下部插入隔膜管8中的陽極電極9 ;上蓋板上與每個石墨陰極方框圍成的長方形空間相對應(yīng)的位置設(shè)有下凹的長方形集液器6 ;每個集液器底板上設(shè)有兩排陽極插孔21，每個集液器底板上中間部位設(shè)有可分別與每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管和陽極出料管連通的陽極進(jìn)料管上通孔22和陽極出料管上通孔23 ;每個集液器的正下方設(shè)有料液分配盒10，料液分配盒10為一上部為平面、下部為弧面的半圓柱形塑料容器(從圖5中可看出)，料液分配盒的上平面上設(shè)有與集液器底板上的兩排陽極插孔21和陽極進(jìn)料管上通孔22相對應(yīng)的兩排隔膜管下通孔24本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備，它是一種用于生產(chǎn)過硫酸鹽的電解槽，其特征在于，它包括一槽殼、由數(shù)個石墨陰極方框組成的石墨陰極框架、與槽殼及石墨陰極框架四周密封連接的上蓋板；上蓋板上一側(cè)設(shè)有陽極料入口，另一側(cè)設(shè)有陰極料入口；上蓋板上中間部位設(shè)有氫氣排放口；陰極料出口設(shè)在與陰極料入口相對的另一側(cè)的槽殼中部；?每個石墨陰極方框由兩組對稱的互不相連接的石墨陰極組件組成，每組石墨陰極組件又是由兩塊平行正對的石墨陰極板和一根石墨電極接線柱組成，兩塊石墨陰極板的一端均固定在石墨電極接線柱上；石墨電極接線柱的頂部高出石墨陰極板頂部，且與陰極銅排相連接；上蓋板邊緣設(shè)有剛好能使石墨電極接線柱頂部伸出上蓋板的開槽；?在每個石墨陰極方框圍成的長方形空間內(nèi)在兩排石墨陰極板之間并排設(shè)置有兩排上端與陽極銅排相連接、中下部插入隔膜管中的陽極電極；上蓋板上與每個石墨陰極方框圍成的長方形空間相對應(yīng)的位置設(shè)有下凹的集液器；每個集液器底板上設(shè)有兩排陽極插孔，每個集液器底板上中間部位設(shè)有陽極進(jìn)料管上通孔和陽極出料管上通孔；每個集液器的正下方設(shè)有料液分配盒，料液分配盒的上平面上設(shè)有與集液器底板上的兩排陽極插孔和陽極進(jìn)料管上通孔相對應(yīng)的兩排隔膜管下通孔和陽極進(jìn)料管下通孔；兩排隔膜管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極插孔四周和料液分配盒上的隔膜管下通孔四周密封連接，陽極電極從陽極插孔和隔膜管上端開口插入隔膜管中；每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極進(jìn)料管上通孔四周和料液分配盒上的陽極進(jìn)料管下通孔四周密封連接；每個集液器與相對應(yīng)的料液分配盒之間通過隔膜管、每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上下連通；前一個石墨陰極方框的陽極出料管上端開口并與集液器底板上的陽極出料管上通孔四周密封連接，下部彎折后與后一個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管中部連通；位于電解槽一側(cè)的上蓋板上的陽極料入口與第一個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管中部連通；最后一個石墨陰極方框的陽極出料管下部彎折后與位于電解槽另一側(cè)的槽殼中部的陽極料出口連通；每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管管口高于集液器底板，每個石墨陰極方框的陽極出料管管口與集液器底板相平。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種逆流接觸式高效節(jié)能過硫酸鹽電解設(shè)備，它是一種用于生產(chǎn)過硫酸鹽的電解槽，其特征在于，它包括一槽殼、由數(shù)個石墨陰極方框組成的石墨陰極框架、與槽殼及石墨陰極框架四周密封連接的上蓋板；上蓋板上一側(cè)設(shè)有陽極料入口，另一側(cè)設(shè)有陰極料入口 ；上蓋板上中間部位設(shè)有氫氣排放口 ；陰極料出口設(shè)在與陰極料入口相對的另一側(cè)的槽殼中部; 每個石墨陰極方框由兩組對稱的互不相連接的石墨陰極組件組成，每組石墨陰極組件又是由兩塊平行正對的石墨陰極板和一根石墨電極接線柱組成，兩塊石墨陰極板的一端均固定在石墨電極接線柱上；石墨電極接線柱的頂部高出石墨陰極板頂部，且與陰極銅排相連接；上蓋板邊緣設(shè)有剛好能使石墨電極接線柱頂部伸出上蓋板的開槽； 在每個石墨陰極方框圍成的長方形空間內(nèi)在兩排石墨陰極板之間并排設(shè)置有兩排上端與陽極銅排相連接、中下部插入隔膜管中的陽極電極；上蓋板上與每個石墨陰極方框圍成的長方形空間相對應(yīng)的位置設(shè)有下凹的集液器；每個集液器底板上設(shè)有兩排陽極插孔，每個集液器底板上中間部位設(shè)有陽極進(jìn)料管上通孔和陽極出料管上通孔；每個集液器的正下方設(shè)有料液分配盒，料液分配盒的上平面上設(shè)有與集液器底板上的兩排陽極插孔和陽極進(jìn)料管上通孔相對應(yīng)的兩排隔膜管下通孔和陽極進(jìn)料管下通孔；兩排隔膜管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極插孔四周和料液分配盒上的隔膜管下通孔四周密封連接，陽極電極從陽極插孔和隔膜管上端開口插入隔膜管中；每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上、下端開口并分別與集液器底板上的陽極進(jìn)料管上通孔四周和料液分配盒上的陽極進(jìn)料管下通孔四周密封連接；每個集液器與相對應(yīng)的料液分配盒之間通過隔膜管、每個石墨陰極方框的陽極進(jìn)料管上下連通；前一個石墨陰極方框的陽極出料管上端開口并與集液器底板上的陽極出料管上通孔四周密封連接，下部彎折后與后...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張?zhí)旆?/a>，翟忠林，
申請(專利權(quán))人：上海天壇助劑有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31