專利名稱：一種微極距離子膜電解槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離子膜電解槽，尤其是一種微極距離子膜電解槽，屬于工業(yè)電解制堿設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前工業(yè)制堿基本是使用 精制食鹽水為原料，采用離子膜電解槽進(jìn)行電解制得，根據(jù)發(fā)明人的了解，離子膜電解槽電極間需要保持一定的間距，間距過(guò)小則電解液電解不充分，然而電極間的電解液會(huì)因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)產(chǎn)生的電阻效應(yīng)而發(fā)熱，導(dǎo)致這一部分電能被浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)，提出一種微極距離子膜電解槽。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是:一種微極距離子膜電解槽，由多組正極槽和負(fù)極槽依次串聯(lián)排列壓貼而成，所述正極槽的一側(cè)設(shè)置鈦網(wǎng)，所述負(fù)極槽包括負(fù)極槽體、離子膜和密封圈，所述負(fù)極槽體具有一個(gè)網(wǎng)狀側(cè)面，所述負(fù)極槽體還含有柔性鎳絲和鎳網(wǎng)，所述密封圈壓貼于所述負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面上，所述鎳網(wǎng)的一側(cè)面四周壓貼于所述密封圈上，所述離子膜壓貼于所述鎳網(wǎng)另一側(cè)面上，所述柔性鎳絲填充于所述鎳網(wǎng)與所述負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面之間的空間內(nèi)。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
1、所述正極槽頂部設(shè)有用做正極接線端子的第一出氣口，所述負(fù)極槽頂部設(shè)有用做負(fù)極接線端子的第二出氣口。2、所述第一出氣口與第二出氣口均作為出水口。3.位于壓貼后所述電解槽一端的所述正極槽連接電源正極，位于壓貼后所述電解槽另一端的所述極槽連接電源負(fù)極。本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的上述技術(shù)方案由于在負(fù)極槽與正極槽之間設(shè)置了鎳網(wǎng)并直接將離子膜貼覆在鎳網(wǎng)上，同時(shí)在鎳網(wǎng)和負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面之間填充柔性鎳絲，通過(guò)柔性鎳絲把負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面與鎳網(wǎng)導(dǎo)通，因此，正極槽與負(fù)極槽的間距約等于離子膜的厚度，近乎為0mm，電能的熱效應(yīng)浪費(fèi)也相應(yīng)的降低至接近O。此外，采用柔性鎳絲填充間隙，填充后的的陰極具有微孔結(jié)構(gòu)，與電解液的接觸面積大大增加，電解更加充分，彌補(bǔ)了因?yàn)殡姌O間距減小而電解不充分的問(wèn)題；還有，槽體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，多組槽體采用壓貼，槽體本身用做導(dǎo)電、出氣口用做電極接裝，簡(jiǎn)化槽體組成，槽體制作更為容易。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是正極槽主視圖。
圖2是負(fù)極槽主視圖。圖3是負(fù)極槽的壓貼層示意圖。圖4是微極距離子膜電解槽的多組串聯(lián)壓貼層示意圖。圖中標(biāo)號(hào)不意如下:1-正極槽，2-鈦網(wǎng)，3-第一出氣口，4-密封圈，5-負(fù)極槽，6-負(fù)極槽的網(wǎng)狀側(cè)面，7-第二出氣口，8-離子膜，9-鎳網(wǎng)，10-柔性鎳絲，11-負(fù)極槽體。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本實(shí)施例的微極距離子膜電 解槽，包括正極槽I和負(fù)極槽5 ;在正極槽I的一側(cè)設(shè)置有鈦網(wǎng)2，在負(fù)極槽5的一側(cè)面制成網(wǎng)狀。負(fù)極槽5包括負(fù)極槽體11、柔性鎳絲10、密封圈4、鎳網(wǎng)9和離子膜8，密封圈4壓貼于負(fù)極槽體11制成網(wǎng)狀的一側(cè)面上，鎳網(wǎng)9的一側(cè)面四周壓貼于密封圈4上，離子膜8壓貼于鎳網(wǎng)9另一側(cè)面上，離子膜8采用全氟磺酸樹(shù)脂和羧酸樹(shù)脂復(fù)合膜。柔性鎳絲10填充于鎳網(wǎng)9與負(fù)極槽體11的網(wǎng)狀側(cè)面之間的空間內(nèi)。正極槽I頂部設(shè)有用做正極接線端子的第一出氣口 3，負(fù)極槽5頂部設(shè)有用做負(fù)極接線端子的第二出氣口 7 ;第一出氣口 3與第二出氣口 7在作為出氣口的同時(shí)也作為出水口，利用電解產(chǎn)生的氣體和液體的表面張力帶動(dòng)液體排出。多組微間距離子膜電解槽依次串聯(lián)排列壓貼。多組微間距離子膜電解槽依次串聯(lián)排列壓貼后，在首端的正極槽I的第一出氣口3連接電源正極，在尾端的負(fù)極槽5的第二出氣口 7連接電源負(fù)極，所有正極槽I的出氣口都連接有氯氣收集設(shè)備和廢液收集設(shè)備，所有負(fù)極槽5的出氣口都連接有氫氣收集設(shè)備和燒堿溶液收集設(shè)備。工作時(shí)，正極進(jìn)水口將預(yù)先制得的精制飽和食鹽水注入到正極槽I內(nèi)，負(fù)極槽5內(nèi)注入純水(摻雜少量NaOH)，通電后反應(yīng)開(kāi)始，負(fù)極表面產(chǎn)生氫氣，柔性鎳絲10的微空隙結(jié)構(gòu)使得電解效率提高，同時(shí)近乎為O的極距使得電解液自身的電熱效應(yīng)約等于O ;納離子通過(guò)離子膜8由正極槽I進(jìn)入負(fù)極槽5，與電解液中的氫氧根離子形成燒堿溶液，氫氣通過(guò)第二出氣口 7排出的時(shí)候，帶動(dòng)溶液一起從第二出氣口 7排出，收集設(shè)備收集燒堿溶液后蒸發(fā)提純；正極表面產(chǎn)生氯氣，氯氣經(jīng)過(guò)第一出氣口 3排出，經(jīng)收集設(shè)備收集后處理，同時(shí)氯氣帶動(dòng)電解后的溶液從第一出氣口 3排出。本發(fā)明的不局限于上述實(shí)施例所述的具體技術(shù)方案，比如:也可以在負(fù)極槽5的一側(cè)面貼裝一個(gè)鎳網(wǎng)形成網(wǎng)狀側(cè)面；等等。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案均為本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種微極距離子膜電解槽，由多組正極槽和負(fù)極槽依次串聯(lián)排列壓貼而成，所述正極槽的一側(cè)設(shè)置鈦網(wǎng)，所述負(fù)極槽包括負(fù)極槽體、離子膜和密封圈，所述負(fù)極槽體具有一個(gè)網(wǎng)狀側(cè)面，其特征在于:所述負(fù)極槽體還含有柔性鎳絲和鎳網(wǎng)，所述密封圈壓貼于所述負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面上，所述鎳網(wǎng)的一側(cè)面四周壓貼于所述密封圈上，所述離子膜壓貼于所述鎳網(wǎng)另一側(cè)面上，所述柔性鎳絲填充于所述鎳網(wǎng)與所述負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面之間的空間內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微極距離子膜電解槽，其特征在于:所述正極槽頂部設(shè)有用做正極接線端子的第一出氣口，所述負(fù)極槽頂部設(shè)有用做負(fù)極接線端子的第二出氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微極距離子膜電解槽，其特征在于:所述第一出氣口與第二出氣口均作為出水口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微極距離子膜電解槽，其特征在于:位于壓貼后所述電解槽一端的所述正極槽連接電源正極，位于壓貼后所述電解槽另一端的所述極槽連接電源負(fù)極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微極距離子膜電解槽，包括一側(cè)設(shè)置鈦網(wǎng)的正極槽、具有一個(gè)網(wǎng)狀側(cè)面的負(fù)極槽；負(fù)極槽含有負(fù)極槽體、柔性鎳絲、密封圈、鎳網(wǎng)和離子膜，其特征在于密封圈壓貼于負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面上，鎳網(wǎng)的四周壓貼于密封圈，離子膜壓貼于鎳網(wǎng)上，柔性鎳絲填充于鎳網(wǎng)與負(fù)極槽體的網(wǎng)狀側(cè)面之間的空間內(nèi)；本發(fā)明使得電解槽的電極間距極度減小，約等于離子膜的厚度，近乎為0mm，電能的熱效應(yīng)浪費(fèi)也相應(yīng)的降低至接近0；同時(shí)，采用柔性鎳絲填充間隙，填充后的陰極具有微孔結(jié)構(gòu)，與電解液的接觸面積大大增加，電解更加充分，彌補(bǔ)了因?yàn)殡姌O間距減小而電解不充分的問(wèn)題。
文檔編號(hào)C25B1/16GK103103560SQ20121053850
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者黃東, 包金祥 申請(qǐng)人:蘇州新區(qū)化工節(jié)能設(shè)備廠