一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置的制作方法

本技术涉及电化学，具体涉及一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置。

背景技术：

1、过氧化氢溶液作为一种高效无害无残留的氧化剂，被广泛应用于水体的杀菌消毒以及有机污染物的处理中。现有工业中生产过氧化氢，需要使用大规模、能量密集以及繁琐的制备工艺，运输和储存设施有额外的设备成本和潜在的安全隐患。

2、现有技术中，为了免去储存和运输过氧化氢的成本和风险，提出了即产即用的过氧化氢生产装置，通常在反应槽内设置阳极电极和阴极电极，通过阳极电极和阴极电极通电对反应槽内的电解液进行电解，从而产生过氧化氢。

3、然而，上述方式需要人工添加电解液。

技术实现思路

1、因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中过氧化氢生产装置需要人工添加电解液的问题，从而提供一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置，包括：

3、阴极电极；

4、阳极电极，所述阳极电极和所述阴极电极间隔设置；

5、吸水块，设置在所述阳极电极与所述阴极电极之间，所述吸水块的两端分别与所述阳极电极和所述阴极电极连接；

6、制冷装置，朝向所述阳极电极和所述阴极电极之间制冷，以使所述阳极电极和所述阴极电极之间的温度降低凝聚液体。

7、可选地，所述阳极电极采用传热导电材质。

8、可选地，所述阳极电极采用铂、钯、钌、铑、铱、锇、金中的一种或多种的合金制成，或者所述阳极电极采用掺硼金刚石薄膜，或者所述阳极电极采用玻璃碳电极。

9、可选地，所述阴极电极采用多孔导电材质。

10、可选地，所述阴极电极为泡沫镍板、多孔石墨板、烧结钛板、活性炭毡或碳纸。

11、可选地，所述制冷装置包括：半导体制冷片，与所述阳极电极的远离所述阴极电极的一侧贴靠连接。

12、可选地，还包括第二电源，所述制冷装置与所述第二电源电连接。

13、可选地，所述吸水块采用多孔保水材料制成棒状体。

14、可选地，所述吸水块在所述阳极电极和所述阴极电极之间具有间隔设置的多个。

15、可选地，还包括风扇，所述风扇朝向所述吸水块吹风，和/或所述风扇朝向所述阴极电极远离所述阳极电极的一侧吹风。

16、本实用新型技术方案，具有如下优点：

17、1.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，通过制冷装置与阳极电极之间热传导，使阳极电极的温度降低，空气中的水分在阳极电极上凝聚成冷凝水，吸水块吸收阳极电极上的冷凝水和空气中的水分后电阻降低，使阴极电极和阳极电极之间电路导通，将冷凝水电解产生过氧化氢，并释放到空气中起到杀菌消毒作用，本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，能够直接从空气中制取过氧化氢，相比对气相潮湿空气进行电解的效率高，解决了现有技术中过氧化氢生产装置需要人工添加电解液的问题。

18、2.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，采用传热导电材质制作阳极电极，满足阳极电极导电需求的情况下，制冷装置与阳极电极之间热量传导，使阳极电极温度降低，有利于空气中水分凝聚在阳极电极上。

19、3.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，阳极电极采用铂、钯、钌、铑、铱、锇、金中的一种或多种的合金制成，或者采用掺硼金刚石薄膜、玻璃碳电极，能够满足阳极电极导电、热传导的需求，且可以预防冷凝水从阳极电极渗漏。

20、4.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，电解水产生过氧化氢形成双氧水，采用多孔导电材质制作的阴极电极，能够将双氧水导水到阴极电极远离阳极电极的一侧面，进而扩散到空气中。

21、5.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，泡沫镍板、多孔石墨板、烧结钛板、活性炭毡或碳纸具有多孔结构，采用上述材质制作阴极电极，能够满足阴极电极导电要求的同时，有利于电解产生的过氧化氢扩散到空气中。

22、6.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，半导体制冷片热通电后冷端温度降低，半导体制冷片的冷端贴靠在阳极电极远离阴极电极的一侧，半导体制冷片与阳极电极之间热量传导，使阳极电极温度降低，有利于空气中水分凝聚在阳极电极上形成冷凝水。

23、7.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，半导体制冷片通过第二电源持续供电，使阳极电极保持低温状态，有利于冷凝水的凝聚。

24、8.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，吸水块采用多孔保水材质制成棒状体，有利于吸收空气中的水分，且有利于电解后生成的过氧化氢扩散到空气中。

25、9.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，在阳极电极和阴极电极之间间隔设置多个吸水块，能够增加吸水块与空气的接触面积，提高吸水、过氧化氢扩散的效率。

26、10.本实用新型提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，风扇朝向吸水块和/或阴极电极吹风，产生的气流从阳极电极和阴极电极之间吹过，和/或从阴极电极远离阳极电极的一侧吹过，将吸水块和/或阴极电极上的过氧化氢带到空气中。

技术特征：

1.一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述阳极电极(2)采用传热导电材质。

3.根据权利要求2所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述阳极电极(2)采用铂、钯、钌、铑、铱、锇、金中的一种或多种的合金制成，或者所述阳极电极(2)采用掺硼金刚石薄膜，或者所述阳极电极(2)采用玻璃碳电极。

4.根据权利要求1所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述阴极电极(1)采用多孔导电材质。

5.根据权利要求4所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述阴极电极(1)为泡沫镍板、多孔石墨板、烧结钛板、活性炭毡或碳纸。

6.根据权利要求1所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述制冷装置(4)包括：半导体制冷片，与所述阳极电极(2)的远离所述阴极电极(1)的一侧贴靠连接。

7.根据权利要求6所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，还包括第二电源(6)，所述制冷装置(4)与所述第二电源(6)电连接。

8.根据权利要求1所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述吸水块(3)采用多孔保水材料制成棒状体。

9.根据权利要求8所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，所述吸水块(3)在所述阳极电极(2)和所述阴极电极(1)之间具有间隔设置的多个。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，其特征在于，还包括风扇(7)，所述风扇(7)朝向所述吸水块(3)吹风，和/或所述风扇(7)朝向所述阴极电极(1)远离所述阳极电极(2)的一侧吹风。

技术总结本技术提供一种电化学从空气中制取过氧化氢的装置，属于电化学技术领域，包括阴极电极、阳极电极、吸水块和制冷装置；所述阳极电极和所述阴极电极间隔设置，所述吸水块设置在所述阳极电极与所述阴极电极之间，所述吸水块的两端分别与所述阳极电极和所述阴极电极连接，所述制冷装置朝向所述阳极电极和所述阴极电极之间制冷，以使所述阳极电极和所述阴极电极之间的温度降低凝聚成冷凝水；所述吸水块吸收所述阳极电极上的冷凝水和空气中的水分后电阻降低，使所述阴极电极和阳极电极之间电路导通，将冷凝水电解产生过氧化氢，并释放到空气中起到杀菌消毒作用；本技术提供的电化学从空气中制取过氧化氢的装置，能够直接从空气中制取过氧化氢。技术研发人员：陈伟东,张心予,张原,郭子威受保护的技术使用者：奥普家居股份有限公司技术研发日：20230629技术公布日：2024/5/8