Электролизер для получения гипохлорита натрия

 

Изобретение относится к электрохимической технологии. С целью повышения надежности работы в электролизере, содержащем корпус, концевые монополярные и размещенные между ними биполярные электроды с анодными и катодными элементами и стяжные шпильки, электроды выполнены в виде гребенок и стяжные шпильки размещены в месте соединения анодных и катодных элементов каждого гребенчатого биполярного электрода. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИИ (51)4 С 25 В 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОИ ЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГНИТ СССР

1 (21) 4269350/23-26 (22) 29.06.87 (46) 15.09.89. Бюл, N 34 (72) А.В.Блинов, С.И.Акиньшин, А.Ф.Мазанко, Л.А.Якубенко, В,П.Валуев, В.И.Белойваненко, А.П.Жук и Ю.Г.Ожиганов (53) 621.359.2(088.8), (56) Авторское свидетельство СССР

Р 968102, кл. С 25 В 1/34, 1981.

Патент CCCP Р 733521, кл. С 25 В 9/00, 1980.

Изобретение относится к электрохимической технологии, в частности к конструктивному выполнению электролизеров, предназначенных для электролиза морской воды с целью получения хлоркислородсодержащих соединений и может быть также использовано в установках для обеззараживания морской воды плавательных бассейнов и технологической воды для нужд рыбообработки, а также для электролиза растворов хлоридов щелочных металлов, Цель изобретения — повьппение надежности работы электролизера за счет предотвращения отложения солей.

На фиг.1 схематически изображена общая компановка электролизера; на фиг.2 " секция электролизера (вид сверху -, продольное сеченйе; на фиг.3 — то же, поперечное сечение; на фиг,4 и 5 — пакеты биполярных пластинчатых электродов и их крепле„„SU 1507871 А1

2 (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ (57) Изобретение относится к электрохимической технологии. С целью повышения надежности работы в электролизере, содержащем корпус, концевые монополярные и размещенные между ними биполярные электроды с анодными и катодными элементами и стяжные шпильки, электроды выполнены в виде гребенок, стяжные шпильки размещены в месте соединения анодных и катодных элементов каждого гребенчатого биполярного электрода. 5 ил. ние к боковым изоляционным пластинам (фрагмеиты).

Электролизер состоит из двух сек- 2 ций 1, имеющих один общий анодный монополярный комплект 2 и два катод- р ных монополярных комплекта 3, а так- ам» же подводящий и отводящий патрубки 4 (направление потока электролита не регламентируется), Сборка секций в единую конструкцию осуществлена с помощью болтовых соединений 5.

Ieesk

Каждая секция 1 содержит метапли,ческий коробчатый корпус 6, футеро- ванный изнутри диэлектриком 7, внутрь корпуса Б вставлен биполярный комплект 8, состоящий из биполярных пластинчатых электродов 9, собранных в пакеуы в виде гребенок с помощью стяжных шпилек 10 и распорных втулок

11 и закрепленных в изоляционных . пластинах (стенка) 12. Концевые монополярные катоды 13 и аноды 14, за3 150787 крепленные аналогичными перемычками в токоподводах, образуют соответственно катодный 3 и анодный 2 монополярные комплекты. Упомянутые комплекты 2 и 3 вместе с патрубками 4 через уплотнительные прокладки 15 жестко фиксируют положение биполярного комплекта 8 внутри секции 1 при помощи болтовый соединений 5 (фиг.1). 10

В зависимости от требуемой производительности по активному хлору в разных типоразмерах электролизера количество пластинчатых электродов

9 в гребенках различно (фиг.4 и 5). 15

Тогда боковые изоляционные пластины

12 имеют разную толщину для сохранения постоянной скорости протока электролита. При этом стяжные шпильки 10 имеют одинаковую длину для 20 всех вариантов исполнения, а требуемое межэлектродное расстояние обеспечивается с помощью разнодлинных распорных втулок 11. Жесткость биполярного комплекта 8 обеспечена

25 обжатием гаек 16, утопленных в тело боковых изоляционных пластин 12.

Через электролизер прокачивают морскую воду и подают напряжение от источника постоянного тока к концевым монополярным комплектам электродов. На анодных поверхностях происходит образование раствора активного хлора, в основном гипохлорита натрия, который через выходной 35 патрубок подается к потребителю. Катодный осадок, образующийся на поверхностях катодов, уносится скоростным потоком электролита. Благодаря тому, что перемычки в электродных пакетах 40 расположены вне зон протекания электродных реакций, образование катодного осадка на этих перемычках практически не происходит. Гидравлическое сопротивление электролизера в процес-45 се эксплуатации возрастает незначительно.

Предлагаемый электролизер по сравнению с известным обладает следующими преимуществами. 50

Пластинчатые электроды собраны в пакеты в виде гребенок с помощью не менее двух металлических перемычек, состоящих из стяжных шпилек и распорных втулок, чем обеспечивает-55 ся достаточная жесткость конструкции и механическая прочность, а следовательно, повышается .эксплуатационная надежность в судовых условиях. Кроме того, обеспечивается параллельность пластинчатых электродов, исключаются их перекосы, а также облегчены ремонты, так как конструкция разборная и допускает легкую замену любого вышедшего из строя электрода (поэтому применение сварного варианта сборки пакетов не рекомендуется).

Металлические перемычки, т.е. стяжиые шпильки, с помощью которых осуществлены сборка и крепление в изоляторе электродных пакетов; расположены вне зон протекания электродных процессов, т.е. в переходных зонах биполярных электродов, чем исключается соприкосновение катодно поляризованных частей электродов с диэлектриком и предотвращается скопление катодного осадка. Скорость протока жидкости (до 1,5 м/с) обеспечивает вынос катодного осадка из межэлектродного пространства. Тем самым повышается эксплуатационная надежность электролизера и упрощается обФ служивание, так как отпадает необходимость в кислотных промывках.

Сборка биполярных электродных пакетов осуществлена с помощью боковых изоляционных пластин в единый комплект, что упрощает техническое обслуживание электролизера, так как позволяет при необходимости легко производить замену этого блока в процессе эксплуатации без длительных остановок.

Формула изобретения

Электролизер для получения гипохло" рита натрия электролизом морской воды, содержащий корпус, концевые монополярные электроды и размещенные между ними биполярные электроды с анодными и катодными элементами, соединенными между собой, и стяжные шпильки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе за счет предотвращения отложения солей, электроды выполнены в виде гребенок, а стяжные шпильки размещены в месте соединения анодных и катодных, элементов каждого гребенчатого биполярного электрода.

1507871

Фиг.1

М

8 б

12

1507871

12 11

Тираж 605

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская, наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 161

Редактор М.Келемеш

Заказ 5523/33

Составитель О.Зобнин

Техред H.Bepec Корректор Л. Бескид