Устройство для электрохимической обработки жидкости

 

Изобретение относится к устройствам для электрохимической обработки жидкости и применяется для обработки питьевой и минерализованной воды, а также для нейтрализации и обеззараживания, например в птицеводстве. Цель изобретения-уменьшение расхода электроэнергии. Устройство для электрохимической обработки жидкости содержит корпус, диафрагмы в форме труб, внутри которых коаксиально размещены электроды, выполненные в виде прутков, крышки верхние и нижние, коллекторы верхние и нижние с патрубками ввода и вывода жидкости, токоподводы, причем корпус выполнен в виде сплошного электрода с параллельными его оси сквозными отверстиями, расположенными в центре и по вершинам правильных прилегающих шестиугольников и их центрах. В каждое отверстие электрода-корпуса коаксиально установлены диафрагмы с электродами. Электроды установлены с просветом от поверхности отверстий от 3,7 до 5,9 мм, а диафрагмы из пористого керамического материала с размером порот 0,3 до 1 мкм, толщиной стенки от 1,7 до 2,3 мм и длиной от 150 до 200 мм соответственно, с просветом от электродов до диафрагмы в пределах от 1 до 1,8 мм, 1 з.п. ф-лы-, 2 ил. е

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 02 F 1/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ilO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4131091/26 . (22) 17.10.86 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Проектно-технологическое сметное бюро Государственного комитета УЗССР по промышленному птицеводству (72) В.M,Áàõèð, Л.Е.Спектор, Ю,Г.3адорожний, Н,M.Ëûñåíêî и Я.А.Рудинский (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 889746, кл. С 25 В 9/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1002250, кл. С 02 F 1/46, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к устройствам для электрохимической обработки жидкости и применяется для обработки питьевой и минерализованной воды, а также для нейтрализации и обеззараживания, например в птицеводстве. Цель изобретения-уменьшение расхода электроэнергии, Устройство

Изобретение относится. к электрохимической обработке жидкости, например жидких растворов с минерализацией в среднем от 0,05 до 20 г/л и электропроводностью от

0,1 до 5 см м для регулирования ее реакционной способности,и физико-химических свойств, и может применяться для обработки питьевой и минерализованной воды, нейтрализации обеззараживания, в сельском хозяйстве, в частности птицеводстве, в легкой, пищевой и других областях промышленности..

Целью изобретения является снижение расхода энергии.

„„5U 1719316 А1 для электрохимической обработки жидкости содержит. корпус, диафрагмы в форме труб, внутри которых коаксиально размещены электроды, выполненные в виде прутков, крышки верхние и нижние, коллекторы верхние и нижние с патрубками ввода и вывода жидкости, токоподводы, причем корпус выполнен.в виде сплошного электрода с параллельными его оси сквозными отверстиями, расположенными в центре и по вершинам правильных прилегающих шестйугольников и их центрах. В каждое отверстие электрода-корпуса коаксиально установлены диафрагмы с электродами, Электроды установлены с просветом от поверхности отверстий от 3,7 до 5,9 мм, а диафрагмы из пористого керамического материала с раз- З мером порот 0.3 до 1 мкм, толщиной стенки от 1,7 до 2,3 мм и длиной от 150 до 200 мм соответственно, с просветом от электродов до диафрагмы в пределах от 1 до 1,8 мм, 1 з.п. ф-лы; 2 ил.

На фиг.1 изображено устройстбо для электрохимической обработки жидкостей, общий вид; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1.

Устройство состоит из корпуса, выполненного в виде электрода-моноблока 1 из графитового цилиндра, покрытого снаружи защитным слоем из диэлектрического материала, например стеклотканью и эпоксидной смолой, с параллельными его оси сквозными отверстиями, в каждое из которых коаксиально установлены диафрагмы 2 керамические (из глины латненской ЛТ, каолина и жидкого стекла плотностью 1,391,41 г/смз) с размерами пор от 0,3 до 1 мкм.

1719316

5 I 0

50 толщиной стенки от 1,7 до 2,3 мм и длиной от 150 до 200 мм. Внутри отверстий электродэ-моноблока 1 коаксиально установлены электроды 3, выполненные в виде прутков из графита или диоксида свинца, с просветом между поверхностью отверстия в электроде-моноблоке 1 и электродом 3 от

3.,7 до 5,9 мм, и диафрагмы 2, соответственно, установленные с просветом от алек родов до диафрагмы в пределах от 1 до 1,8 мм, Коллекторы нижний 4, верхний 5 с патрубками ввода б и 7 вывода 8 и 9 жидкости выполнены из диэлектрического материала, а в них закреплены диафрагмы 2. Коллекторы 4 и 5 с обеих сторон имеют цилиндрические углубления, которые с торцовыми поверхностями электрода-моноблока 1 образуют камеры - распределительную 10 в коллекторе нижнем и сборную 11 в коллекторе верхнем. Аналогично с нижней крышкой 12 и верхней крышкой 13, выполненными из диэлектрического материала, коллекторы 4 и 5 образуют камеры распределительную 14 и сборную 15, Электроды 3 верхним концом центрируются в углублениях верхней крышки 13 верхней, а нижним концом центрируются в отверстиях нижней крышки нижней 12. Кроме того. они электрически соединены с токоподводом 16, выполненным в виде пластины, передающей напряжение всем электродам 3 от положительного полюса истсиника питания постоянного тока (не показано). Токоподвод 16 размещен в углублении нижней крышки 12 и защищен накладкой 17 из диэлектрического материала, На фиг.2 изображены токоподводы 18, которые проходят через электрод-моноблок

1, служат для передачи напряжения от отрицательного полюса источника питания постоянного тока (не показано) и для стяжки устройства (не показано), Отверстия в электроде-моноблоке расположены следующим образом: отверстие 19 в центре и отверстие 20 — по вершинам правильных внутреннего 21 и наружного 22 шестиугольников, которые размещены концентрично отверстия 19, а также на их сторонах в точках 23 пересечения продолжений сторон 24 внутреннего шестиугольника 21 со сторонами внешнего шестиугольника 22, при этом количество шестиугольников может быть увеличено или уменьшено, Соответственные стороны шестиугольников расположены параллельно друг другу.

Диафрагмы 2 и электроды 3 в отверстиях электрода-моноблока 1 и катодных 25 и анодных 26 камер расположены коаксиально, Камеры 10 и 14 распределительные сообщаются соответственно с камерами 25 катодными и камерами 26 анодными и служат для равномерной подачи в них жидкости.

Камера 11 сборная сообщается с камерами 25 катодными и патрубком 8 вывода, а камера 15 сборная сообщается с камерами

26 анодными и патрубком 9 вывода.

Устройство работает следующим образом, Исходная жидкость, например, в виде водного раствора сульфатов, хло идов, карбсндтов с концентрациеи от 0,05 до 20 г(л, электропроводностью от 0,1 до 5 см м и водородным показателем рН 6 — 8 поступает через патрубок 6, камеру распределительную 10 в камеру катодную 24, из нее в камеру сборную 11 и через патрубок 8 выводится из устройства. B то же время вспомогательный электролит поступает через патрубок 7, камеру распределительную 14 в камеру анодную 26, из нее в камеру сборную 15 и через патрубок 9 выводится из устройства.

При включении источника постоянного тока (не показано) на электрод-моноблок 1 пода тся отрицательное напряжение, а на электроды 3 — положительное (полярность может быть и обратной). Через жидкость, находящуюся в катодной камере 25 и порах диафрагмы 2, и жидкость в анодной камере

26, замыкается электрическая цепь между электродом-моноблоком 1 и электродами 3, Происходит процесс электрохимической обработки жидкости в катодной камере

25 и анодной камере 26, перевод жидкости в активированное состояние. Между камерами анодной и катодной поддеоживается разность давлений в пределах от 0,1-10 до

0,5 10 Па(от 0,1до 0,5 кгс/см ) (устройство для поддержания разности давления на фиг. не показано), что при заданных параметрах диафрагмы предотвращает электроосмотический переток жидкости из анодной камеры в катодную.

В зависимости от назначения исходная жидкость может быть обработана в камере анодной, а вспомогательная жидкость в камере катодной, или исходная жидкость может подаваться в камеры катодную и анодную.

Использование предлагаемого изобретения по сравнению с наиболее близкими существующими устройствами обеспечивает следующие преимущества: сни кение энергетических затрат на проведение процесса обработки на единицу объема жидкости на 30-50 за счет уменьшения омических потерь в жидкости и токоподводах; повышение производительности на

30 Д за счет увеличения удельной площади поверхности электродов на единицу объема

1719316

Qua. Z

Составитель Т. Барабаш

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Максимишинец

Редактор M.Áoêàðeâà

Заказ 735 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 устройства. уменьшения перетока жидкости из камеры анодной в камеру катодную; снижение капитальных вложений на 15—

20 Р за счет упрощения конструкции.

Формула изобретения

1. Устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее цилиндрический корпус с.размещенными в нем стержневыми электродами, окруженными трубчатыми диафрагмами, причем электроды размещены в вершинах и серединах правильных, прилегающих друг к другу шестиугольников, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода энергии, корпус выполнен в виде сплошного тела из электропроводного материала, соединен5 ного системой токоподводов с одним из полюсов источника постоянного тока, и снабжен параллельными его оси сквозными отверстиями, в которых расположены стержневые электроды и диафрагмы.

10 .2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что диафрагма выполнена из пористого керамического материала.