一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，由槽體、槽蓋、陽極導(dǎo)桿、碳板以及陽極隔膜、陰極百葉窗和冷卻水循環(huán)管七大組件構(gòu)成，本實(shí)用新型投資少、體積小、質(zhì)量輕、電解效率高、換熱效果好、檢修時間短、能耗低，獲得的氟氣純度達(dá)到94%以上，為氟化工產(chǎn)品提供更好的氟氣原料。
【專利說明】—種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電解制氟領(lǐng)域，特別涉及一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，適合于制備氟氣，并能現(xiàn)場及時供應(yīng)氟氣。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)上采用中溫電解槽電解氟化氫方法來制取氟氣，并以氟氣為主要原料生產(chǎn)一系列氟化工產(chǎn)品。它的產(chǎn)品除應(yīng)用于電子、電力、通訊外，還廣泛應(yīng)用于航天航空、衛(wèi)星、醫(yī)藥中間體、氟塑料、石油化學(xué)工業(yè)以及其它領(lǐng)域。其電極反應(yīng)為:
[0003]在陰極K++e —K K+HF —肝+紐2個
[0004]在陽極F--e — F F+F — 1AF2 ?
[0005]氟氣是氟化工產(chǎn)品制備產(chǎn)生的一種重要的氟原料，在各種工業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。
[0006]如圖1、圖2、圖3所示，現(xiàn)有技術(shù)制備氟氣的電解槽裝置包括電解槽槽蓋(I)和槽體(2)兩大部分組成。槽蓋(I)由陽極(7)、陽極氣體出口(12)、陰極氣體出口(13)、HF加料口(16)、陰極測壓口(15)、陽極測壓口(14)、測溫口(17)、陽極極棒(9)、陰極極棒(10)、取樣口(18)、陰陽極隔離裙板(4)組成。槽蓋(I)與槽體(2)之間通過聚四氟乙烯密封圈
(3)密封，槽蓋(I)與陽極(7)之間通過銅螺桿(11)連接，槽體側(cè)壁和底部以焊接方式分別與控溫夾套(5)、(6)連接。槽體為碳鋼制造，底部鋪設(shè)一層連續(xù)的聚四氟乙烯板(8)，陰陽極室隔離裙板(4)以鎳板制造，陽極(7)為珊板狀。
[0007]該裝置制備氟氣時使用的設(shè)備成本高，換熱效果差導(dǎo)致了電解效率低，能耗大，設(shè)備檢修時間長，檢修成本高，獲得的氟氣純度最高只有90%，其附加價值相對較低且不能滿足現(xiàn)代氟化工行業(yè)的技術(shù)要求。
[0008]利用該中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，各組分含量見表1
[0009]表1電解槽出口氟氣及其它組分含量
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，它包括:冷卻水進(jìn)口(19)、槽體(20)、陰極百葉窗(21)、冷卻水循環(huán)管(22)、陽極隔膜(24)、槽蓋(25)、螺栓組合件(26)、密封盒組合件(28)、陽極導(dǎo)桿(29)、電解液加料口(30)、冷卻水出口(33)、陽極氟氣出口(35)、陰極氫氣出口(36)、氟化氫加料口(37)，其特征是它還包括:碳板(23)、吊桿(27)、陽極吹氮口( 31)、陰極吹氮口( 32 )、溫度計(jì)(34 )，所述的槽體(20 )左側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口( 19 )，右側(cè)設(shè)有冷卻水出口( 33)，所述槽體(20)上方設(shè)有槽蓋(25)，所述的槽蓋(25)通過螺栓組合件(26)與槽體固定連接，槽蓋(25)上從左到右分別設(shè)有兩組共計(jì)八個用于放置陽極導(dǎo)桿(29)的導(dǎo)孔，導(dǎo)孔中固定連接有密封盒組件(28)，陽極導(dǎo)桿(29)由密封盒組件(28)固定；槽蓋(25)左側(cè)上方設(shè)有電解液加料口(30)，左側(cè)下方陽極區(qū)設(shè)有陽極吹氮口(31)，陰極區(qū)設(shè)有陰極吹氮口(32)，槽蓋(25)右側(cè)上方陽極區(qū)設(shè)有陽極氟氣出口(35)，陰極區(qū)設(shè)有陰極氫氣出口(36)，右側(cè)下方陰極區(qū)設(shè)有用于插入槽體(20)的氟化氫外加料管的氟化氫加料口(37);所述的陽極隔膜(24)焊接在槽蓋(25)的內(nèi)表面上，在槽體(20)內(nèi)部，每一組陽極導(dǎo)桿(29)下方均設(shè)有碳板(23)，同時陽極導(dǎo)桿(29)和碳板(23)之間設(shè)有冷卻水循環(huán)管(22)，所述的陰極百葉窗(21)設(shè)置于每組碳板(23)兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，其特征是所述的槽蓋(25 )左右兩側(cè)分別設(shè)有吊桿(27 )。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用中溫電解槽電解氟化氫生產(chǎn)氟氣的裝置，其特征是所述的溫度計(jì)(34)設(shè)置于槽體(20)內(nèi)部中間位置處。
【文檔編號】C25B1/24GK203613268SQ201320720486
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】金向華, 冉康德, 孫猛, 陳琦峰, 王海, 黃軍聘, 周挺 申請人:蘇州金宏氣體股份有限公司