一种制氨用高压电解水槽的制作方法

本技术属于电解水设备领域，尤其涉及一种制氨用高压电解水槽。

背景技术：

1、目前常用的制氨工艺是在高温高压的环境下利用催化剂将氢气和氮气合成氨气，所以在合成过程中一般是通过增压泵将电解水生成的氢气压缩成高压氢气后再向反应釜中供应。增压泵长期连续运行容易发热损坏，而且需要消耗大量的能源，不利于制氨产业的发展。

技术实现思路

1、基于现有技术存在上述问题，本实用新型提供一种制氨用高压电解水槽，包括槽体，槽体上安装有连接到直流电源的电极，所述槽体是高压容器，槽体的内部上侧设置有隔板，隔板将槽体内部分隔成制氢腔和制氧腔，制氢腔和制氧腔的下侧相互连通且上侧都设置有出气管，出气管上都设置有压力阀，电极的阳极设置在制氧腔，电极的阴极设置在制氢腔。

2、其中，所述槽体是圆柱形结构，槽体的两端分别安装有阳极和阴极，槽体的内部的中部的上侧设置有半圆形的隔板，槽体的下侧设置有进水管和安全管，进水管上设置有进水阀，安全管上设置有安全阀。

3、其中，所述槽体的内部的中部处设置有隔环，隔环的一侧设置有内螺纹，槽体内部通过内螺纹固定安装有压板螺母，压板螺母和隔环之间沿槽体轴向滑动的安装有压板块，压板块和隔环之间设置有所述隔板，转动压板螺母并通过压板块将隔板压紧到隔环上。

4、其中，所述槽体的两端都各安装有一个电极座，电极座包括一体成型的盖部和塞部，塞部的直径和管体的内径相匹配，塞部的侧面上设置有若干凹槽，凹槽上固定设置有密封圈，塞部的一端和盖部固定连接，盖部的直径和管体的外径相匹配，且盖部上设置有沿轴向延伸的定位凸起，槽体的端部设置有和定位凸起相配合的定位槽，电极座安装到槽体上时塞部插入到槽体的内部，盖部和槽体的端部接触且定位凸起插入到定位槽内。

5、其中，所述槽体的端部上还固定安装有抱合扣，抱合扣由两个半扣相互拼合组成，所述半扣包括抱合半环，抱合半环的两端都设置有固定部，固定部上设置有螺栓槽，两个半扣通过固定部合螺栓的配合拼接成完整的抱合扣；所述槽体的外表面在靠近端部处设置有卡环，所述抱合扣在两个抱合半环的内侧处设置有卡合槽，卡合槽的宽度等于卡环靠向槽体端部的一侧到电极座远离塞部的一端的距离。

6、其中，所述阳极和阴极的结构相同，阳极和阴极都包括极芯，极芯的一端是用于和直流电源连接的接线部，极芯的另一端是用于电解的放电部，极芯在接线部和放电部之间套接有若干绝缘密封环，所述放电部的外侧套接有由石墨制成的极套；所述电极穿过电极座，且接线部位于槽体的外部，放电部位于槽体的内部，所述绝缘密封环和电极座压迫接触。

7、本实用新型具有的有益效果：使用高压容器作为电解槽，再配合压力阀，通过压力阀设定目标高压后对水进行电解，电解过程中，氢气不断生成并在有限的空间内积累，压力逐步增大，最终达到设定的目标高压后再经压力阀释放，从而可以获得目标高压的氢气，无需使用增压泵。

技术特征：

1.一种制氨用高压电解水槽，包括槽体(1)，槽体(1)上安装有连接到直流电源的电极(2)，其特征在于，所述槽体(1)是高压容器，槽体(1)的内部上侧设置有隔板(4)，隔板(4)将槽体(1)内部分隔成制氢腔和制氧腔，制氢腔和制氧腔的下侧相互连通且上侧都设置有出气管(5)，出气管(5)上都设置有压力阀(6)，电极(2)的阳极设置在制氧腔，电极(2)的阴极设置在制氢腔。

2.根据权利要求1所述的一种制氨用高压电解水槽，其特征在于，所述槽体(1)是圆柱形结构，槽体(1)的两端分别安装有阳极和阴极，槽体(1)的内部的中部的上侧设置有半圆形的隔板(4)，槽体(1)的下侧设置有进水管(7)和安全管(8)，进水管(7)上设置有进水阀(9)，安全管(8)上设置有安全阀(10)。

3.根据权利要求2所述的一种制氨用高压电解水槽，其特征在于，所述槽体(1)的内部的中部处设置有隔环(11)，隔环(11)的一侧设置有内螺纹，槽体(1)内部通过内螺纹固定安装有压板螺母(12)，压板螺母(12)和隔环(11)之间沿槽体(1)轴向滑动的安装有压板块(13)，压板块(13)和隔环(11)之间设置有所述隔板(4)，转动压板螺母(12)并通过压板块(13)将隔板(4)压紧到隔环(11)上。

4.根据权利要求3所述的一种制氨用高压电解水槽，其特征在于，所述槽体(1)的两端都各安装有一个电极座(14)，电极座(14)包括一体成型的盖部(15)和塞部(16)，塞部(16)的直径和槽体(1)的内径相匹配，塞部(16)的侧面上设置有若干凹槽，凹槽上固定设置有密封圈(17)，塞部(16)的一端和盖部(15)固定连接，盖部(15)的直径和槽体(1)的外径相匹配，且盖部(15)上设置有沿轴向延伸的定位凸起(18)，槽体(1)的端部设置有和定位凸起(18)相配合的定位槽(19)，电极座(14)安装到槽体(1)上时塞部(16)插入到槽体(1)的内部，盖部(15)和槽体(1)的端部接触且定位凸起(18)插入到定位槽(19)内。

5.根据权利要求4所述的一种制氨用高压电解水槽，其特征在于，所述槽体(1)的端部上还固定安装有抱合扣(20)，抱合扣(20)由两个半扣相互拼合组成，所述半扣包括抱合半环(21)，抱合半环(21)的两端都设置有固定部(22)，固定部(22)上设置有螺栓槽，两个半扣通过固定部(22)合螺栓的配合拼接成完整的抱合扣(20)；所述槽体(1)的外表面在靠近端部处设置有卡环(23)，所述抱合扣(20)在两个抱合半环(21)的内侧处设置有卡合槽(24)，卡合槽(24)的宽度等于卡环(23)靠向槽体(1)端部的一侧到电极座(14)远离塞部(16)的一端的距离。

6.根据权利要求5所述的一种制氨用高压电解水槽，其特征在于，所述阳极和阴极的结构相同，阳极和阴极都包括极芯(25)，极芯(25)的一端是用于和直流电源连接的接线部(26)，极芯(25)的另一端是用于电解的放电部(27)，极芯(25)在接线部(26)和放电部(27)之间套接有若干绝缘密封环(28)，所述放电部(27)的外侧套接有由石墨制成的极套(29)；所述电极(2)穿过电极座(14)，且接线部(26)位于槽体(1)的外部，放电部(27)位于槽体(1)的内部，所述绝缘密封环(28)和电极座(14)压迫接触。

技术总结本技术提供一种制氨用高压电解水槽，属于电解水设备领域，包括槽体，槽体上安装有连接到直流电源的电极，所述槽体是高压容器，槽体的内部上侧设置有隔板，隔板将槽体内部分隔成制氢腔和制氧腔，制氢腔和制氧腔的下侧相互连通且上侧都设置有出气管，出气管上都设置有压力阀，电极的阳极设置在制氧腔，电极的阴极设置在制氢腔，使用高压容器作为电解槽，再配合压力阀，通过压力阀设定目标高压后对水进行电解，电解过程中，氢气不断生成并在有限的空间内积累，压力逐步增大，最终达到设定的目标高压后再经压力阀释放，从而可以获得目标高压的氢气，无需使用增压泵，可以降低生产线的制作成本，也能避免增压泵因连续使用而损坏的问题。技术研发人员：朱其安,冼智彬,王存荣受保护的技术使用者：广东中德压力容器有限公司技术研发日：20230925技术公布日：2024/4/22