專利名稱：:具有聚合物電極的電解設(shè)備以及制備和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有至少一個(gè)聚合物電極的電解設(shè)備且本發(fā)明涉及構(gòu)造與使用該設(shè)備的方法，特別是，本發(fā)明涉及包括至少一個(gè)聚合物電極的電解設(shè)備，所述至少一個(gè)聚合物電極以電解方式產(chǎn)生氧化物質(zhì)。
背景技術(shù)：
：已經(jīng)披露了通過電解方式產(chǎn)生的消毒溶液。例如，Barger等在美國專利No.6，255，270中披露了具有電解消毒輔助劑的清洗和消毒組合物。Tremblay等在公開號為No.2003/0042134的美國專利申請中披露了一種用于在溶液中產(chǎn)生氧化劑的高效電解池。實(shí)際上，Logan在美國專利No.2,163,793中披露了以電解方式產(chǎn)生二氧化氯。Kadlec等在美國專利No.6,869,518中披露了以電化學(xué)方式產(chǎn)生二氧化氯的內(nèi)容。Chen等在美國專利No.6,921,521中披露了一種采用礦物酸介質(zhì)中的堿性氯酸鹽和尿素作為還原劑來產(chǎn)生二氧化氯的方法。Scheper等在美國專利No.6，921，743中披露了包含二氧化卣素鹽的自動洗碟組合物和與電化學(xué)池和/或電解裝置一起使用的方法。Price等在公開號為No.2003/0213503的美國專利申請中披露了基于信號的用于進(jìn)行自動洗碟的電化學(xué)方法。Scheper等在公開號為No.2003/0213704的美國專利申請中披露了一種整套獨(dú)立的自供電的電解裝置以便改進(jìn)自動洗碟的性能。Herrington在美國專利No.7,008,523中披露了一種用于對表面和使用部位進(jìn)行消毒的電解池。Tremblay等在公開號為No.2004/0149571的美國專利申請中披露了用于在用具中產(chǎn)生二氧化卣素的電解池。Tremblay等在美國專利No.7，048，842中披露了一種用于產(chǎn)生二氧化氯的電解池。Roensch等在美國專利No.7,077，995披露了一種用于以局部產(chǎn)生的二氧化氯對水溶液體系進(jìn)行處理的方法。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種電解設(shè)備，所述電解設(shè)備包括具有至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極的電解池。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種方法，所述方法包括提供具有至少一個(gè)裝填有碳的聚合物電極的電解池。本申請中的附圖并不是按比例進(jìn)行繪制的。為清晰起見，圖中并未標(biāo)出所有的部件。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的電解設(shè)備。具體實(shí)施方式本發(fā)明可提供電解設(shè)備、利用一個(gè)或多個(gè)電解設(shè)備的系統(tǒng)以及涉及這些電解裝置的技術(shù)。根據(jù)一些方面，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及具有至少一個(gè)聚合物電極的電解裝置。在一些實(shí)例中，本發(fā)明的電解裝置可包括多個(gè)聚合物電極。例如，該電解裝置可具有包括聚合物材料的用作陰極的至少一個(gè)電極并且可選地可具有包括相同或不同的聚合物材料的用作陽極的一個(gè)或多個(gè)電極。在一些實(shí)例中，該聚合物電極可萍皮認(rèn)為裝填有導(dǎo)電組分。在一些方面中，與常規(guī)電極相比，本發(fā)明提供了成本相對較低但具有相當(dāng)性能的部件。該聚合物電極可以是填充有碳的聚合物電極。進(jìn)一步的實(shí)施例可涉及利用促進(jìn)了通過本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)聚合物電極來傳導(dǎo)或傳輸所施加的電流的其它部件。所述聚合物電極可進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)電芯或電部件，所述一個(gè)或多個(gè)電芯或電部件提供了在整個(gè)電極本體范圍內(nèi)的導(dǎo)電性。例如，該電解池可具有陽極和陰極，所述陽極和陰極中的任一電極可以是或二者可都是其中埋置有至少一個(gè)金屬芯的聚合物電極。所述金屬芯因此用來以導(dǎo)電方式傳導(dǎo)電流并降低通過電極產(chǎn)生電阻梯度的可能性。本發(fā)明的電解裝置可用來以電催化方式由一種或多種前驅(qū)物質(zhì)產(chǎn)生一種或多種產(chǎn)物。本發(fā)明的一些包括本發(fā)明的多個(gè)電解裝置的方面可涉及產(chǎn)生氧化物質(zhì)。具體而言，本發(fā)明的一些方面可涉及以電解方式產(chǎn)生一種或多種卣代氧化劑。例如，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)電解實(shí)施例可包括以電解方式產(chǎn)生氯化、溴化或氟化化合物或其混合物，所述化合物或其混合物可對一種或多種目標(biāo)化合物進(jìn)行氧化，所述目標(biāo)化合物的非限制性實(shí)例包括細(xì)菌。根據(jù)本發(fā)明的一些特別有利的實(shí)施例，本發(fā)明的多個(gè)電解實(shí)施例可用來產(chǎn)生氯、次氯酸物質(zhì)和二氧化氯中的一種或多種物質(zhì)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了一種氧化物質(zhì)，所述氧化物質(zhì)可存在于或被包含在原位產(chǎn)生的消毒溶液中，從而通常用于立即輸送和使用。正如本文所使用地，消毒指的是至少部分地使有機(jī)體在生物學(xué)上沒有活性或變?yōu)槎栊曰虿荒苓M(jìn)一步繁殖或進(jìn)行菌落增殖。本發(fā)明進(jìn)一步的特定實(shí)施例涉及提供一種包括至少一個(gè)聚合物電極的電解設(shè)備。以下的描述涉及產(chǎn)生二氧化氯，但本發(fā)明不限于此且本發(fā)明可用來產(chǎn)生其它所需物質(zhì)。圖1示例性地示出的本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的電解設(shè)備可具有一個(gè)或多個(gè)電解池110，所述電解池中的一個(gè)或多個(gè)電解池可包括至少一個(gè)陰極112和至少一個(gè)陽極114。電解設(shè)備100可進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)電解質(zhì)源，所述一個(gè)或多個(gè)電解質(zhì)源與電解池110流體連通或至少能夠與所述電解池110流體連通。多個(gè)電解質(zhì)流體源可用來以柔性方式提供由設(shè)備操作者選擇性地選擇的功能。因此，例如，電解設(shè)備可包括第一電解質(zhì)的第一或主要電解質(zhì)源，所述第一電解質(zhì)包括一種或多種前驅(qū)化合物，且所述電解設(shè)備可包括第二電解質(zhì)的另一可選或增補(bǔ)電解質(zhì)源，所述第二電解質(zhì)包括一種或多種其它可選前驅(qū)化合物。所述電解質(zhì)可進(jìn)一步包括選自以下組群中的至少一種氧化劑，所述組群包括氯酸鹽、高氯酸鹽、次石鹽、高錳酸鹽、鉻酸鹽和過氧化物。在其它實(shí)例中，所述電解質(zhì)可由巖鹽或面化物如亞氯酸鹽或氯化物組成或者基本上由巖鹽或卣化物如亞氯酸鹽或氯化物組成。該電解池可通過入口孔102被流體連接至電解流體源。池110進(jìn)一步包括用于將所產(chǎn)生的產(chǎn)物輸送至使用部位的至少一個(gè)出口孔104。池110具有本體114,所述本體包含腔體106，在運(yùn)行過程中所述腔體內(nèi)充注有來自一個(gè)或多個(gè)電解質(zhì)源的電解質(zhì)，所述電解質(zhì)中具有至少一種前驅(qū)物質(zhì)。池110進(jìn)一步具有被連接至電源130的陽極112。本體114還可用作陰極且如圖所示通過被至少部分地埋置在本體114內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)金屬導(dǎo)電芯115而被電連接至電源130。通常情況下，構(gòu)件120可對陽極112進(jìn)行緊固并使所述陽極與陰極本體114電絕緣。因此，本發(fā)明的一些電解池可包括本體114，所述本體用來包含電解質(zhì)且有利于以電解的方式將前驅(qū)化合物轉(zhuǎn)化成一種或多種產(chǎn)生的氧化化合物。在其它可選實(shí)施例中，電解池的本體可用作陽極。本發(fā)明的該方面尤其促進(jìn)生產(chǎn)其中采用了聚合物材料的電解池。因此，本發(fā)明的一些方面可提供一種被構(gòu)造成包含電解質(zhì)的可澆鑄或可模制成型的電極。在運(yùn)行過程中，通過電解池來傳導(dǎo)所施加的電流以便由被傳送進(jìn)入池內(nèi)的電解質(zhì)流體中的一種或多種前驅(qū)化合物產(chǎn)生一種或多種所需化合物。例如，可在電解池的電極處或在所述電極附近，通常在所述電解池的陽極處或在所述陽極附近，由電解質(zhì)中的前驅(qū)亞氯酸鹽物質(zhì)產(chǎn)生二氧化氯。在本發(fā)明的一些特定實(shí)施例中，巖鹽化合物可以電解方式被轉(zhuǎn)化以便提供包括二氧化氯的消毒或除臭溶液。其它適當(dāng)?shù)乃杌蚋綄俜磻?yīng)可受益于此，這包括那些產(chǎn)生次氯酸物質(zhì)、氯和其它氧化物質(zhì)的反應(yīng)。然而，在本文中應(yīng)該注意到電解質(zhì)中還可存在輔助的氧化物質(zhì)?？赏ㄟ^一個(gè)或多個(gè)電源提供電流。在一些實(shí)例中，電源提供了小于約6伏、但在一些實(shí)例中小于約4.5伏、且在又一些實(shí)例中小于約3伏的直-危電位。根據(jù)使用情況，可使用更低的電位以便產(chǎn)生足夠多的所需產(chǎn)物。然而，通常情況下，可優(yōu)選采用最小的電位，如至少約2伏的電位，以便將前驅(qū)化合物至少部分地轉(zhuǎn)化成一種或多種所需氧化產(chǎn)物。電源的特別有利的實(shí)施例可包括常規(guī)的一次電池如鋅-碳、堿性或基于鋰的電化學(xué)電池或蓄電池以及二次或可再充電的蓄電池，例如，但不限于，鎳鎘或鎳金屬氫化物、或鋰離子電池。電源優(yōu)選可包括一個(gè)或多個(gè)電池，例如那些具有"AA，，、"AAA"、"C"和"D"型號規(guī)格的電池。在電解設(shè)備包括多個(gè)電解池的情況下，所述至少一個(gè)電解流體源中的一個(gè)或多個(gè)電解流體源可被流體連接至，或可被連接至，電解池中的任一電解池。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，電解設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)部件可被去除和被更換。例如，可去除、接近電解質(zhì)源或以其它方式用新鮮電解質(zhì)對所述電解質(zhì)源進(jìn)行充注。相似地，可更換電源或?qū)λ鲭娫催M(jìn)行再充電或以其它方式為所述電源重新賦能且由此為電池進(jìn)一步提供電流。所產(chǎn)生的產(chǎn)物溶液的至少一部分可隨后被用來對使用部位如表面進(jìn)行至少部分地消毒或除臭。可利用任何適當(dāng)技術(shù)來輸送包括一種或多種所產(chǎn)生的氧化劑的產(chǎn)物溶液。例如，可為所產(chǎn)生的消毒或除臭溶液提供空氣載運(yùn)而使其成為氣溶膠或可將所述消毒或除臭溶液噴涂在需要凈化的表面的至少一部分上。在其它實(shí)例中，包括一種或多種氧化劑的所產(chǎn)生的溶液可被傳送進(jìn)入包括相同或不同的所需氧化劑的浴器內(nèi)。目標(biāo)制品可隨后被浸沒在其中以便有利于通過該一種或多種氧化物質(zhì)對目標(biāo)化合物進(jìn)行氧化或消除所述目標(biāo)化合物的活性。該聚合物電極可利用任何適當(dāng)?shù)恼澈辖M分或基體。例如，所述電極可包括具有導(dǎo)電或電活性組分的熱塑性或熱固性聚合物材料，非限制性實(shí)例包括石墨和導(dǎo)電碳?？刹捎米⑸涑尚位虿捎糜脕碇圃炀酆衔锊考南嗨萍夹g(shù)形成所述聚合物電極。實(shí)際上，聚合物電極的可模制成型性可提供低成本電極，所述低成本電極相對于常規(guī)的基于非聚合物的電極而言具有增加的表面積，由此降低了有效電流密度，且在一些實(shí)例中降低了運(yùn)行電壓。例如，聚合物電極可被構(gòu)造成具有增加有效表面積的肋部(ribs)。進(jìn)一步地，可通過將池的一部分鑄成具有光滑表面和使得改進(jìn)了通過池的傳質(zhì)過程且在一些實(shí)例中還降低了沉淀氧化釣(calcerous)沉積物的任何傾向性的表面輪廓來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的電解池流體動力學(xué)。聚合物粘合劑的非限制性實(shí)例包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚乙二醇對苯二曱酸酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、尼龍、聚甲基丙烯酸甲酯及其混合物或共聚物。聚合物粘合劑可進(jìn)一步包括增強(qiáng)劑如纖維。在一些實(shí)例中，增強(qiáng)部件還可用來促進(jìn)導(dǎo)電性。例如，電極可包括被連接至電源的增強(qiáng)金屬芯，所述增強(qiáng)金屬芯例如包括銅。在一些實(shí)例中，聚合物電極的至少一部分可進(jìn)一步包括電催化涂層。所述電催化涂層的非限制性實(shí)例包括閥用鉛錫黃銅、貴金屬、鉑族金屬和其氧化物及其混合物?？墒褂玫钠渌繉硬牧习ɡ鏑o02和Mn02。電極可進(jìn)一步利用處在模制成型電極中的網(wǎng)狀或網(wǎng)形基板。例如，聚合物材料可被模制成型而具有鈦網(wǎng)?？赏ㄟ^借助于例如利用高壓點(diǎn)而進(jìn)一步促進(jìn)電觸點(diǎn)的電接觸性并且還通過利用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以便進(jìn)一步增強(qiáng)接觸特性從而改進(jìn)電解池的導(dǎo)電特性。該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)例如可包括銅、鎳、鋁和銀。本發(fā)明的多個(gè)系統(tǒng)和技術(shù)可用于除了典型披露的產(chǎn)生二氧化氯的實(shí)施例以外的應(yīng)用場合中，這些應(yīng)用場合包括，例如，電法氯化、產(chǎn)生混合的氧化劑以及游泳池氯化器。其它應(yīng)用場合包括用作電去離子化陰極。實(shí)例通過下面的實(shí)例可進(jìn)一步理解本發(fā)明的這些和其它實(shí)施例的功能和優(yōu)點(diǎn)，在所述實(shí)例中對本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)和一種或多種技術(shù)的益處和/或優(yōu)點(diǎn)作出了說明但并未例示出本發(fā)明的所有范圍。實(shí)例1該實(shí)例將包括裝填有碳的聚乙烯電極的電解池的性能與具有棵鈦電極的電解池的性能進(jìn)行對比，所述裝填有碳的聚乙烯電極來自CovalenceSpecialtyMaterialsCorp.(Franklin,Massachusetts)。兩種電解池中的P曰極都是具有來自SiemensCorporation(Union,NewJersey)的OPTIMARUA-SW電活性涂層的鈦網(wǎng)電極。電極間隙為2mm。所使用的電解質(zhì)溶液為1M氯化鈉。表l列出了在多個(gè)運(yùn)行電流密度下測得的電位。這些數(shù)據(jù)表明，裝填有碳的聚乙烯電極相對于鈦陰極具有更高的比電阻率。表l.利用裝填有碳的聚乙烯陰極或鈦陰極測得的電解池電壓，單位為伏特電流密度(kA/m2)裝填有碳的聚乙烯鈦0.53.773.441.04.34.012.05.135.13實(shí)例2在該實(shí)例中，通過利用金屬部件，四根鋁桿，且設(shè)置多個(gè)觸點(diǎn)，而對實(shí)例1中的聚合物電極產(chǎn)生變型以便改進(jìn)其性能。所使用的陽極為具有來自SiemensCorporation的OPTIMARUA電活性涂層的鈦板。電極間隙為1.6mm且所電解質(zhì)溶液為1M氯化鈉。表2列出了在具有多個(gè)觸點(diǎn)的情況下測得的電位且該表表明，增加觸點(diǎn)可改進(jìn)電解池特性，原因在于裝填的碳在一些實(shí)例中可被認(rèn)為是填充有碳顆粒的聚乙烯，所述碳顆粒彼此接觸以便提供導(dǎo)電路徑且為電極表面提供導(dǎo)電路徑。表2.利用具有多個(gè)觸點(diǎn)的裝填有碳的聚乙烯陰極測得的電解池電位<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實(shí)例3該實(shí)例示出了利用實(shí)例1中的裝填有碳的聚乙烯陰極且進(jìn)一步包括銀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以便促進(jìn)導(dǎo)電的電解池的性能。陽極包括通過OPTIMARUA涂層進(jìn)行催化的鈦板。電極間隙為1.6mm且電解質(zhì)為1M氯化鈉。表3列出了在具有網(wǎng)狀導(dǎo)體的情況下和沒有網(wǎng)狀導(dǎo)體的情況下測得的電位且該表表明性能得到了改進(jìn)。表3.利用具有網(wǎng)狀導(dǎo)體的裝填有碳的聚乙烯陰極和沒有網(wǎng)狀導(dǎo)體的裝填有碳的聚乙烯陰極測得的電解池電位<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實(shí)例4為了進(jìn)一步改進(jìn)性能，通過降低表面張力的試劑對實(shí)例1中的裝填有碳的聚乙烯陰極進(jìn)行處理。所使用的陽極是通過OPTIMARUA涂層進(jìn)行催化的鈦板。電極間隙為1.6咖且電解質(zhì)溶液為氯化鈉。所使用的裝填有碳的聚乙烯陰極具有兩根鋁桿和兩根網(wǎng)狀泡沫的銀條且表4所示的數(shù)據(jù)表明，這種部件通過降低電解池電位而促進(jìn)了電接觸。表4,利用進(jìn)行了多種表面處理的裝填有碳的聚乙烯陰極測得的電解池電位<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)例5在該實(shí)例中，另一種可選的碳基材料，來自GrafTechInternationalLtd.(Parma,Ohio)的GRAFCELL⑧石墨板，被用作陰極。應(yīng)該相信與裝填有碳的電極相比更大的碳含量應(yīng)該會提供改進(jìn)的比電阻率和更低的接觸電阻。陽極包括通過OPTIMA涂層進(jìn)行催化的鈥板。電極間隙為1.6mm且電解質(zhì)溶液為氯化鈉。表5示出了該構(gòu)型的性能。表5.利用GRAFCELL⑧石墨板陰極的電解池的性能隨時(shí)間的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)例6在該實(shí)例中，對實(shí)例4的陽極和陰極進(jìn)行變型以便對其它可選的觸點(diǎn)構(gòu)型進(jìn)行評估。正如實(shí)例4中那樣地，對包括鈦板且通過OPTIMA涂層進(jìn)行催化的陽極進(jìn)行噴砂處理且兩者在兩個(gè)觸點(diǎn)處進(jìn)行連接，而不利用鋁接觸桿。GRAFCELL⑧石墨板陰極被相似地構(gòu)造成具有兩個(gè)觸點(diǎn)。鈦板同樣被用來提供比較基礎(chǔ)。表6列出了在多個(gè)電流密度下利用GRAFCELL石墨板陰極和鈦板陰極所測得的電位。電解質(zhì)是3M氯化鈉溶液。在O.5A/n^的電流密度條件下對GRAFCELL板進(jìn)行40小時(shí)的預(yù)處理。數(shù)據(jù)表明在石墨板陰極與常規(guī)的鈦陰極之間具有相當(dāng)?shù)男阅堋１?.與鈥陰極進(jìn)行對比的利用GRAFCELL石墨板陰極測得的電池電位，單位為伏特_<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實(shí)例7在該實(shí)例中，利用GRAFCELL石墨板作為陰極且也作為陽極來組裝電池。電極間隙為1.6mm且電解質(zhì)溶液為氯化鈉。在0.2A/m2的電流密度下，運(yùn)行電位為3.37伏特。該實(shí)例因此表明，可利用根據(jù)本發(fā)明的一些方面的包括裝填有碳的電極的電解池。實(shí)例8在該實(shí)例中，通過對石墨板陽極進(jìn)行鍍鉑而對實(shí)例7中的電解池進(jìn)行進(jìn)一步變型。在相同的運(yùn)行構(gòu)型下，測得的運(yùn)行電壓為約2.99伏特，由此降低了過電壓電位。盡管目前已經(jīng)對本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該意識到前面的描述僅是示例性的且不具有限制性，這些描述僅是通過實(shí)例來說明的。多種變型和其它實(shí)施例處在本領(lǐng)域的技術(shù)人員的范圍內(nèi)且被預(yù)想為落入了本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，電解池的陽極可包括填充有碳的聚合物材料。具體而言，盡管本文所述的多個(gè)實(shí)例涉及方法步驟或系統(tǒng)元件的特定組合，但應(yīng)該理解那些步驟和那些元件可以其它方式進(jìn)行組合以便實(shí)現(xiàn)相同的目的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該意識到本文所述的參數(shù)和構(gòu)型是示例性的合?！?領(lǐng)域的技;人員還應(yīng)該認(rèn)識到或僅僅^l用慣例實(shí)驗(yàn)L能夠確定本發(fā)明的特定實(shí)施例的等效方式。因此應(yīng)該理解本文所述的實(shí)施例僅是通過實(shí)例被示出的且在所附權(quán)利要求書及其等效方式的范圍內(nèi)；可通過除特定描述方式以外的方式來實(shí)施本發(fā)明。此外，還應(yīng)該意識到本發(fā)明涉及本文所述的每個(gè)特征、系統(tǒng)、子系統(tǒng)或技術(shù)以及本文所述的兩個(gè)或多個(gè)特征、系統(tǒng)、子系統(tǒng)或技術(shù)的任何組合，且如果這種特征、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和技術(shù)彼此不協(xié)調(diào)，則兩個(gè)或多個(gè)特征、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和/或方法的任何組合，被認(rèn)為處于權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。進(jìn)一步地，對于僅結(jié)合一個(gè)實(shí)施例討論的步驟、元件和特征而言，并不旨在排除其在其它實(shí)施例中發(fā)揮的相似作用。如本文中所使用地，術(shù)語"多個(gè)(plurality)"指的是兩個(gè)或多個(gè)制品或部件。術(shù)語"包括(comprising)，，、"包^"(including)，，、"帶有(carrying)，，、"具有(having)，，、"包含(containing)，，和"含有(involving)，，，無論在說明書還是在權(quán)利要求書和類似表述中，都是開放性術(shù)語，即旨在意味著"包括但不限于，，。因此，這種術(shù)語的使用旨在包括其后列舉的制品，及其等效方式，以及附加的制品。對于權(quán)利要求書而言，僅有過渡性短語"由......組成(consistingof)"和"基本上由......組成(consistingessentiallyof)，，才分另l]是封閉或半封閉的過渡性短語。在權(quán)利要求書中利用順序性術(shù)語如"第一(first)，，、"第二(second)，，、"第三(third)"和類似術(shù)語來修飾權(quán)利要求書中的元件的情況下，這些術(shù)語本身并不意味著一個(gè)權(quán)利要求書中的元件與另一元件相比存在任何的優(yōu)先級、優(yōu)先性或二者之間有先后次序，或者方法的步驟所實(shí)施的暫時(shí)順序，而是僅被用作用來使具有特定名稱的一個(gè)權(quán)利要求書中的元件與具有相同名稱的另一元件A，權(quán)利要求1、一種電解設(shè)備，包括具有至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極的電解池。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，其中所述至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極包括被設(shè)置在熱塑性聚合物粘合劑中的導(dǎo)電碳。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解設(shè)備，其中所述聚合物粘合劑包括聚乙烯。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，進(jìn)一步包括罩住所述電解池的至少一部分的本體，所述本體的至少一部分包括被設(shè)置在聚合物粘合劑中的碳。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解設(shè)備，其中所述本體的至少一部分用作所述電解池的至少一個(gè)電極。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，進(jìn)一步包括電解質(zhì)源，所述電解質(zhì)包括巖鹽和卣化物中的至少一種物質(zhì)。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解設(shè)備，其中所述電解質(zhì)包括亞氯酸鹽。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解設(shè)備，其中所述電解質(zhì)包括氯化物。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解設(shè)備，其中所述電解質(zhì)進(jìn)一步包括選自以下組群中的至少一種氧化劑，所述組群包括氯酸鹽、高氯酸鹽、次石鹽、高錳酸鹽、鉻酸鹽和過氧化物。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，進(jìn)一步包括被連接到所述至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極上且為所述電解池提供了小于約3伏的電位的電源。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的電解設(shè)備，進(jìn)一步包括被構(gòu)造成將被提供給所述電解池的所述電位調(diào)節(jié)為至少約2伏的電路。12、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，其中至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極用作陰極。13、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，其中所述至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極包括至少一個(gè)金屬芯。14、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解設(shè)備，其中所述至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極包括被設(shè)置在其表面的至少一部分上的電催化涂層。15、一種方法，所述方法包括提供具有至少一個(gè)裝填有碳的聚合物2電極的電解池。16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括形成通過所述至少一個(gè)裝填有碳的聚合物電極的電流。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述電流的步驟包括通過小于約3伏的電位來提供電流。18、根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中形成所述電流的步驟包括通過至少約2伏的電位來提供電流。19、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述電流的步驟包括將電源的端子連接到所述電解池的裝填有碳的聚合物陰極上。20、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述電流的步驟進(jìn)一步包括將電源的端子連接到裝填有碳的聚合物電極上，所述裝填有碳的聚合物電極具有被設(shè)置在其表面的至少一部分上的電活性涂層。21、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述電流的步驟包括將電源連接到裝填有碳的聚合物電極上，所述裝填有碳的聚合物電極具有金屬芯。22、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述電流的步驟包括將來自電源的電流傳導(dǎo)至裝填有碳的聚合物電極，所述傳導(dǎo)是通過與所述裝填有碳的聚合物電極的至少一部分相接觸的導(dǎo)電網(wǎng)狀構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)的。專利摘要本發(fā)明提供了利用至少一個(gè)填充有碳的聚合物電極而以電解方式產(chǎn)生所需產(chǎn)物的低成本方法和設(shè)備。文檔編號H01M4/58GKCN101438438SQ200780016601公開日2009年5月20日申請日期2007年5月8日發(fā)明者B·L·馬丁,I·A·艾文特,M·安托尼歐,V·佐羅塔斯基申請人:西門子水處理技術(shù)公司導(dǎo)出引文BiBTeX,EndNote,RefMan