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一种离子膜电解槽的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-27 11:36:46

本技术属于离子膜电解,具体为一种离子膜电解槽。

背景技术:

1、离子膜电解槽是一种用于电解水或其他液体的装置,它利用离子选择性膜将电解槽分隔为两个相互隔离的区域,这种电解槽主要用于水电解制氢或氧气的过程;当外部电源施加在离子膜电解槽上时,阳极和阴极之间形成电位差,导致水分子在阳极发生氧化反应产生氧气,同时在阴极发生还原反应产生氢气。离子膜的存在使得氧气和氢气能够分别收集到两个不同的区域,从而实现了水的电解过程,离子膜电解槽具有高效、环保、可再生等优点,被广泛应用于氢能产业、能源储存和其他相关领域。

2、如公开号:公布了一种离子膜电解槽,包括:槽体,所述槽体内设置有离子交换膜,所述离子交换膜将所述槽体分割为阳极室和阴极室,所述槽体的底部还设一出料漏斗,且所述出料漏斗与所述阴极室相连;所述出料漏斗与一出液管相连以排放电解废液;在所述出料漏斗的底部设一适于收集析出的金属的收集仓,且该收集仓的入口与所述出料漏斗的底部相连。本发明通过收集仓对析出金属进行收集,能实现析出多少收集多少,做到电解和收集两个工作分开,互相独立,提高了电解效率。

3、但是该申请中的电解槽设备没有设置防护用的盖板,在电解槽进行使用时,很容易被外部污染物和杂质所侵染,从而导致电解过程的失败,进而会降低工作的效率。

技术实现思路

1、本技术的目的在于:为了解决上述提出的防止电解槽运行过程中被污染的问题,提供一种离子膜电解槽。

2、本技术采用的技术方案如下:一种离子膜电解槽,包括电解槽,所述电解槽的上表面开设有多个卡槽,所述卡槽的内部滑动连接有卡柱,所述卡柱的上端固定连接有盖板,所述盖板的四端开设的通孔螺纹连接有螺栓,所述盖板的上表面开设有多个玻璃窗,所述盖板的上表面开设有多个电极板通过口,所述盖板的上表面固定连接有进料管道,所述进料管道相对于盖板的一端固定连接有进料斗。

3、通过采用上述技术方案,为一种离子膜电解槽增设了可拆卸的防护板结构,卡槽和卡柱的存在可使得盖板在电解槽上端固定地更加稳固,螺栓将电解槽盖板连接,且方便拆卸,玻璃窗使得操作人员能够观察电解槽内部的反应进行情况,电极板通过口可使得电极板通过,进料管道和进料斗组成的结构可以在实现防护功能的同时往电解槽内部加入反应用的用料;防护板结构可以提供额外的安全屏障,减少意外事故的发生。它可以有效地隔离电解槽和周围环境,降低液体泄漏或喷溅的风险,如果发生异常情况,例如电解液泄漏或反应失控,防护板可以有效地阻挡液体的扩散,提供时间进行事故处理和应急响应;通过可拆卸的设计,防护板可以轻松地移除和安装,这使得维护人员能够更方便地进入电解槽进行检修、清洁或更换零件,不需要拆解整个电解槽,仅需拆卸防护板,就可以快速访问内部组件,提高了维护效率;防护板可以有效地保护电解槽免受外部环境中的污染物或杂质的侵入,这对于一些对纯度要求较高的电解过程尤为重要,另外,防护板还可以防止意外碰撞或机械损坏对电解槽造成的损害;总之,增设可拆卸的防护板结构对离子膜电解槽具有多种好处,包括增强安全性、方便维护和清洁、防止污染和损坏,这有助于提高电解槽的运行效率和可靠性,并确保工艺过程的平稳进行。

4、在一优选的实施方式中,所述电解槽的下端固定连接有底座。

5、通过采用上述技术方案,底座是离子膜电解槽的基础结构,用于支撑整个设备,它能够为电解槽提供稳固的平台,确保设备处于稳定状态。

6、在一优选的实施方式中,所述电解槽的一侧表面固定连接有出料龙头。

7、通过采用上述技术方案,离子膜电解槽在电化学反应过程中会生成一些产物,底座用于将这些产物有效地收集起来,根据具体的反应类型和需要收集的产物,底座可能会用于收集气体、液体或固体产物。

8、在一优选的实施方式中,所述电解槽的一侧表面相对于出料龙头的一端固定连接有废料排出管道,所述废料排出管道相对于电解槽的一端固定连接有废料管道盖口。

9、通过采用上述技术方案,离子膜电解槽在反应过程中会产生废液或废气,废料可以是反应过程中的副产物、剩余物质或不需要的废弃物,废料排出管道确保废料有效地从电解槽中引导出来,以保持电解槽内部的清洁和稳定;废料管道盖口是位于废料排出管道上的一种装置,通常用于控制废料的流动,它可以起到封闭和开启废料排出管道的作用。

10、在一优选的实施方式中,所述电解槽的两侧固定连接有多个橡胶连接柱,所述橡胶连接柱相对于电解槽的一端固定连接有橡胶防护杆。

11、通过采用上述技术方案,橡胶连接柱将电解槽和橡胶防护杆连接;在电解反应一般都是要过电使用的,橡胶防护杆可防止出现漏电等情况时对操作人员造成损害。

12、在一优选的实施方式中,所述电解槽的内部固定连接有多个电极板卡槽。

13、通过采用上述技术方案,电极板卡槽提供了一个适合安装电极板的空间,电极板通常是离子膜电解槽的关键组成部分,它们分为阳极板和阴极板,电极板卡槽通过固定和夹持电极板,确保其正确而稳定地放置在电解槽内。

14、在一优选的实施方式中,所述电极板卡槽的内部两侧滑动连接有电极板。

15、通过采用上述技术方案,电极板中分有正极板和负极板,正极板和负极板的协同作用使离子膜电解槽能够实现所需的电化学反应,通过吸收电流并提供反应表面,电极板在离子膜电解槽中起到了催化和引导反应的关键作用。

16、在一优选的实施方式中,所述电极板的两侧设置有离子膜。

17、通过采用上述技术方案,离子膜具有选择性透过离子的能力,它可以阻止阳离子和阴离子之间的直接混合,从而使电解槽内部维持离子流动的专一性;离子膜可以允许电解液中的离子在正极板和负极板之间传递,它提供了一个通道,使离子能够在电解槽中移动,并参与到氧化还原反应中。

18、综上所述,由于采用了上述技术方案,本技术的有益效果是:

19、本技术中,为一种离子膜电解槽增设了可拆卸的防护板结构,卡槽和卡柱的存在可使得盖板在电解槽上端固定地更加稳固,螺栓将电解槽盖板连接,且方便拆卸,玻璃窗使得操作人员能够观察电解槽内部的反应进行情况,电极板通过口可使得电极板通过,进料管道和进料斗组成的结构可以在实现防护功能的同时往电解槽内部加入反应用的用料;防护板结构可以提供额外的安全屏障,减少意外事故的发生。它可以有效地隔离电解槽和周围环境,降低液体泄漏或喷溅的风险,如果发生异常情况,例如电解液泄漏或反应失控,防护板可以有效地阻挡液体的扩散,提供时间进行事故处理和应急响应;通过可拆卸的设计,防护板可以轻松地移除和安装,这使得维护人员能够更方便地进入电解槽进行检修、清洁或更换零件,不需要拆解整个电解槽,仅需拆卸防护板,就可以快速访问内部组件,提高了维护效率;防护板可以有效地保护电解槽免受外部环境中的污染物或杂质的侵入,这对于一些对纯度要求较高的电解过程尤为重要,另外,防护板还可以防止意外碰撞或机械损坏对电解槽造成的损害;总之,增设可拆卸的防护板结构对离子膜电解槽具有多种好处,包括增强安全性、方便维护和清洁、防止污染和损坏,这有助于提高电解槽的运行效率和可靠性,并确保工艺过程的平稳进行。

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