一種新型電解槽制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種新型電解槽，包括帶有進(jìn)入口和排出口的電解槽槽體，電解槽槽體內(nèi)至少設(shè)置有兩組陰極和陽極，所述陰極和陽極之間相互交錯(cuò)排布，所述陰極與電解槽槽體連接，電解槽槽體外周設(shè)有陽極板，電解槽槽體上設(shè)置有通孔，所述通孔的內(nèi)壁緊密貼合有橡膠套，所述陽極穿過通孔與陽極板相連，在所述陽極板與電解槽槽體之間還設(shè)置有橡膠墊片，所述電解槽槽體上方還設(shè)置有集氣裝置，所述集氣裝置主要包括有集氣管，所述集氣管一端連接有能夠與電解槽內(nèi)壁接觸的集氣罩，集氣管另一端連接有集氣球，所述集氣罩材質(zhì)為橡膠。本實(shí)用新型專利技術(shù)整個(gè)電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、合理，能夠提高電流效率、降低槽電壓，節(jié)省耗電。

A new type of electrolytic cell

The utility model discloses a new type of electrolytic cell, including with inlet and outlet of electrolytic tank, the inside of the cell is provided with at least two groups between the cathode and the anode, the cathode and the anode are mutually staggered, the cathode is connected with the electrolytic tank body, electrolytic tank body is arranged around the anode plate. The electrolytic tank is provided with a through hole, the inner wall of the through hole is tightly attached to the rubber sleeve, the anode through the through hole and the anode plate is connected with a rubber gasket is arranged between the anode plate and the electrolytic tank, the electrolytic tank body above is also provided with a gas collecting device, wherein the set the gas device mainly comprises a collector, the collector is connected with a gas collecting and electrolytic cell wall contact cover, the other end is connected with a collector in the balloon, the gas collecting hood is made of rubber. The structure of the whole electrolytic cell of the utility model is simple and reasonable, and the utility model can improve the current efficiency, reduce the groove voltage and save the power consumption.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種新型電解槽
本技術(shù)涉及氯堿領(lǐng)域，尤其涉及電解鹽水的電解槽，具體是指一種新型電解槽。
技術(shù)介紹
氯酸鈉是強(qiáng)氧化劑，用于制造二氧化氯、亞氯酸鈉、高氯酸鹽、氯酸鹽、除草劑、氧化劑等產(chǎn)品；主要用于造紙、水處理、印染、皮革、電子、冶金等領(lǐng)域。工業(yè)生產(chǎn)氯酸鈉主要有兩種方法：化學(xué)法和電解法?；瘜W(xué)法多作為平衡氯氣的一種手段，多為氯矸廠綜合利用產(chǎn)品。電解法是最常用的手法，電解法具有投資小、原料便宜、成本低、生產(chǎn)過程簡單、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，但是目前在電解過程中，常常因?yàn)檩^多因數(shù)影響產(chǎn)品的質(zhì)量，目前現(xiàn)有的電解槽因設(shè)計(jì)不合理時(shí)在運(yùn)作中存在著電耗較高、無法降低電解槽在運(yùn)行時(shí)的槽壓、電解槽不易清洗以及無法有效處理能夠引起燃燒和爆炸的產(chǎn)物，通常電解產(chǎn)物有氫氣產(chǎn)生，所以電解車間火災(zāi)危險(xiǎn)較大，因氫氣本身是無色、無味的氣體，且比空氣輕，不易被人發(fā)覺，如果氫氣一般泄露，有發(fā)生爆炸的可能性。綜上所述，為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的電解槽耗電高、無法降低槽壓、不易清洗和產(chǎn)物不易收集等技術(shù)問題，有必要提供一種能夠減少電解槽耗電、降低槽壓、便于清洗和方便收集氣體產(chǎn)物的新型電解槽。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)提供一種新型電解槽，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的：電解槽耗電高、無法降低槽壓、不易清洗和產(chǎn)物不易收集等技術(shù)問題。為了解決上述技術(shù)問題，達(dá)到減少電解槽耗電、降低槽壓、便于清洗和方便收集氣體產(chǎn)物等有益效果，本技術(shù)通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種新型電解槽，包括帶有進(jìn)入口和排出口的電解槽槽體，電解槽槽體內(nèi)至少設(shè)置有兩組陰極和陽極，所述陰極和陽極之間相互交錯(cuò)排布，所述陰極與電解槽槽體連接，電解槽槽體外周設(shè)有陽極板，電解槽槽體上設(shè)置有通孔，所述通孔的內(nèi)壁緊密貼合有橡膠套，所述陽極穿過通孔與陽極板相連，在所述陽極板與電解槽槽體之間還設(shè)置有橡膠墊片，所述電解槽槽體上方還設(shè)置有集氣裝置，所述集氣裝置主要包括有集氣管，所述集氣管一端連接有能夠與電解槽內(nèi)壁接觸的集氣罩，集氣管另一端連接有集氣球，所述集氣罩材質(zhì)為橡膠。工作原理：電解槽是由槽體、陽極和陰極組成，多數(shù)用隔膜將陽極室和陰極室隔開，按電解液的不同分為水溶液電解槽、熔融鹽電解槽和非水溶液電解槽三類，當(dāng)直流電通過電解槽時(shí)，在陽極與溶液界面處發(fā)生氧化反應(yīng)，在陰極與溶液界面處發(fā)生還原反應(yīng)，以制取所需產(chǎn)品。氯酸鈉電解生產(chǎn)工藝主要有隔膜電解鹽水工藝和無隔膜電解鹽水工藝兩種，本技術(shù)采用的是無隔膜電解鹽水工藝，其電解原理是：陽極反應(yīng)：2Cl-→Cl2+2e-；陰極反應(yīng)：2H2O+2e-→H2↑+2OH-；液相反應(yīng)：Cl2+H2O?HClO+H++Cl-HClO?H++ClO-2HClO+ClO-→ClO3-+2H++2Cl-；總反應(yīng)：NaCl+3H2O+6F→NaClO3+3H2↑為了得到更多產(chǎn)量的產(chǎn)品、電解槽耗電、降低槽壓、便于清洗和方便收集氣體產(chǎn)物等問題，需要對對電解槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)更加優(yōu)化的改進(jìn)。本技術(shù)在電解槽槽體上設(shè)置進(jìn)入口和排出口，電解槽槽體內(nèi)設(shè)置有至少兩組以上陽極和陰極，優(yōu)選方案設(shè)置5~10組陽極和陰極，設(shè)置5~10組時(shí)，能夠時(shí)電解分布更加均勻，提高電流效率，降低槽電壓，所述的陽極和陰極之間互相都不接觸，避免短路的狀態(tài)，為了更加節(jié)約設(shè)計(jì)空間，電解槽槽體做陰極板，在電解槽槽體外連接有陰極軟連接，陰極直接與電解槽槽體相連，陽極則與電解槽槽體外的陽極板連接，陽極板上還連接有陽極軟連接，為了更好的避免電解槽槽體與陽極板直接接觸，在電解槽槽體和陽極板之間還設(shè)置有橡膠墊片，電解槽槽體內(nèi)的陽極需要穿過電解槽槽體和橡膠墊片最后才能與陽極板連接，為了使陽極在穿過電解槽槽體使不直接與電解槽槽體接觸，在電解槽槽體的通孔內(nèi)壁上設(shè)置橡膠套，采用無隔膜電解鹽水工藝過程中通常情況下只會(huì)產(chǎn)生氫氣，為了收集氫氣，在電解槽槽體上方設(shè)置有集氣裝置，集氣裝置能夠?qū)錃膺M(jìn)行收集，集氣裝置主要包括能夠輸送氫氣的集氣管，集氣管的一端連接有能夠與電解槽槽體內(nèi)壁接觸的集氣罩，另一端連接有可以用來收集氫氣的集氣球，集氣罩時(shí)產(chǎn)生出的氫氣不對外擴(kuò)散，氫氣通過集氣管流向集氣球，完成對氫氣的收集。整個(gè)電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、合理，能夠提高電流效率、降低槽電壓，節(jié)省耗電，通過才采用無隔膜電解鹽水工藝幾乎不會(huì)產(chǎn)生氯氣，當(dāng)需要不反應(yīng)時(shí)直接切斷電源就能中止電解反應(yīng)。常用的電解槽中，將陽極和陰極分開，常會(huì)產(chǎn)生陽極電流分布不均勻引起陰極表面溫度有較大的差距，如果調(diào)整不及時(shí)，就造成嚴(yán)重的惡性循環(huán)，陽極導(dǎo)電越來越多，對應(yīng)的陰極導(dǎo)電也必然越來越多，在陰極會(huì)局部溫度過高，容易造成陰極剖壞，情況嚴(yán)重時(shí)，因電流分布不均勻，表面溫度差距較大，容易破壞電解槽槽體，進(jìn)一步地，所述陰極與電解槽一側(cè)的內(nèi)壁相連，陽極與設(shè)置在遠(yuǎn)離電解槽一側(cè)的陽極板相連。在電解槽槽體內(nèi)設(shè)置多組的陽極和陰極，此時(shí)，陽極和陰極的排布方式為，電解槽槽體一側(cè)內(nèi)部與陰極連接，陽極與遠(yuǎn)離電解槽槽體一側(cè)的陽極板連接，在電解槽槽體內(nèi)，陽極和陰極相互錯(cuò)開，間隔相同，此設(shè)計(jì)能夠更好的解決了應(yīng)力集中導(dǎo)致槽體開裂的缺陷，提高了電解槽的使用壽命。無隔膜電解鹽水工藝，幾乎不產(chǎn)生氯氣，產(chǎn)生的氣體為氫氣，氫氣雖然質(zhì)量較輕，但是在電解溶液中在陰極板上會(huì)出現(xiàn)粘接的現(xiàn)象，不利于更多氫氣的產(chǎn)出，進(jìn)一步，所述陰極上設(shè)置有若干個(gè)形狀大小均勻且排列不規(guī)則的圓孔。在陰極上設(shè)置圓孔便于氣體穿過溢出，降低因氣泡而產(chǎn)生的電阻，也能夠減少電解過程中沉積物的聚集，從而使得電解槽運(yùn)行的槽壓降低，也能夠使得電耗相對于傳統(tǒng)更低。為了更好的實(shí)現(xiàn)本技術(shù)，進(jìn)一步，在所述集氣管和集氣罩之間還設(shè)置有集氣柱。設(shè)計(jì)集氣柱，便于集氣管和集氣罩之間的連接更為緊密，不易泄露氫氣，使得集氣裝置更為完善，提高工作效率。集氣裝置在收集氣體過程中，為了使整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，且收集氫氣的效果更好，進(jìn)一步，還包括有支撐裝置，所述支撐裝置主要包括支撐架，所述支撐架兩端分別與電解槽槽體和集氣球連接。設(shè)置支撐架，支撐架將集氣球和電解槽槽體連接在一起，將集氣球的高度支撐到一定高度不掉落，能夠使集氣球的狀態(tài)更加穩(wěn)定，也能夠更加方便收集氫氣。集氣裝置中的集氣管，在常用過程中，為了時(shí)集氣管不易變形，進(jìn)一步，所述支撐裝置還包括有支撐桿，所述支撐桿上設(shè)有用于夾住集氣柱的夾子。在支撐架的上再設(shè)置有一個(gè)集氣柱連接的夾子，形成一個(gè)更為穩(wěn)定的三角形，穩(wěn)定的效果更加的好。電解槽在使用過程中，常常會(huì)在一些沉淀物，常用的電解槽為規(guī)則的矩形，沉淀物會(huì)鉆進(jìn)角縫里，給清洗帶來較大的不便，為了解決上述不便，進(jìn)一步，所述電解槽槽體為矩形，并且四個(gè)角都設(shè)置為倒圓角。將四個(gè)角都設(shè)置倒圓角，通過對電解槽的形狀做改進(jìn)，使得電解槽的角縫是圓形的弧面，便不會(huì)形狀角縫，從而解決不便清洗的問題。陽極基材材料通常采用鈦，為了使陽極的使用壽命更長，進(jìn)一步，所述在所述陽極上設(shè)置活性涂層，所述活性涂層為釕銥鈦納米級(jí)三元氧化物。活性涂層采用釕銥鈦納米級(jí)三元氧化物，有效的防止金屬陽極受周圍環(huán)境的電化學(xué)腐蝕以及可大幅度提高電解電流效率。為了更好的實(shí)現(xiàn)本技術(shù)，進(jìn)一步，所述橡膠墊片的材質(zhì)為四氟橡膠復(fù)合墊片。四氟橡膠復(fù)合墊片的優(yōu)點(diǎn)是采用特殊熔融粘合工藝使聚四氟乙烯塑料與合成橡膠緊密熔合，整體復(fù)合性極佳；該產(chǎn)品既有優(yōu)良的耐腐蝕、無毒、抗粘性，又具有良好的彈性和密封性能。在氯酸本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種新型電解槽，包括帶有進(jìn)入口（8）和排出口（9）的電解槽槽體（1），電解槽槽體（1）內(nèi)至少設(shè)置有兩組陰極（3）和陽極（2），所述陰極（3）和陽極（2）之間相互交錯(cuò)排布，其特征在于：所述陰極（3）與電解槽槽體（1）連接，電解槽槽體（1）外周設(shè)有陽極板（4），電解槽槽體（1）上設(shè)置有通孔，所述通孔的內(nèi)壁緊密貼合有橡膠套，所述陽極（2）穿過通孔與陽極板（4）相連，在所述陽極板（4）與電解槽槽體（1）之間還設(shè)置有橡膠墊片（5），所述電解槽槽體（1）上方還設(shè)置有集氣裝置，所述集氣裝置主要包括有集氣管（12），所述集氣管（12）一端連接有能夠與電解槽內(nèi)壁接觸的集氣罩（10），集氣管（12）另一端連接有集氣球（13），所述集氣罩（10）材質(zhì)為橡膠。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種新型電解槽，包括帶有進(jìn)入口（8）和排出口（9）的電解槽槽體（1），電解槽槽體（1）內(nèi)至少設(shè)置有兩組陰極（3）和陽極（2），所述陰極（3）和陽極（2）之間相互交錯(cuò)排布，其特征在于：所述陰極（3）與電解槽槽體（1）連接，電解槽槽體（1）外周設(shè)有陽極板（4），電解槽槽體（1）上設(shè)置有通孔，所述通孔的內(nèi)壁緊密貼合有橡膠套，所述陽極（2）穿過通孔與陽極板（4）相連，在所述陽極板（4）與電解槽槽體（1）之間還設(shè)置有橡膠墊片（5），所述電解槽槽體（1）上方還設(shè)置有集氣裝置，所述集氣裝置主要包括有集氣管（12），所述集氣管（12）一端連接有能夠與電解槽內(nèi)壁接觸的集氣罩（10），集氣管（12）另一端連接有集氣球（13），所述集氣罩（10）材質(zhì)為橡膠。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電解槽，其特征在于：所述陰極（3）與電解槽一側(cè)的內(nèi)壁相連，陽極（2）與設(shè)置在遠(yuǎn)離電解槽一側(cè)的電極板（4）相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型電解槽，其特征在于：所述陰極（3）上設(shè)置有若干個(gè)形狀大小均勻且排列不規(guī)則的圓孔（17）。4.根...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王曉東，陳伯華，楊聰，羅吉昌，張毅，
申請(專利權(quán))人：四川岷江雪鹽化有限公司，
類型：新型
國別省市：四川,51