CN106065484B - 一种离子膜电解槽阳极加酸装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种用于离子膜电解槽阳极加酸装置及方法，装置包括稀盐酸储槽、盐酸输送泵、淡盐水循环槽、淡盐水输送泵、盐水高位槽、管道混合器；所述稀盐酸储槽的出液口与盐酸输送泵的进液口连接，所述淡盐水循环槽的出液口与淡盐水输送泵的进液口连接，所述盐酸输送泵的出液口、淡盐水输送泵的出液口、盐水高位槽的出液口均与管道混合器的进液口连接，所述管道混合器的出液口与离子膜电解槽阳极入口连接，所述盐酸输送泵的出液口还与离子膜电解槽阳极入口连接；设置在管道上的流量计与自动出料阀联锁、pH计与加酸自动阀联锁。本发明自动化程度较高，加快了操作速度，减轻了劳动强度。

Description

一种离子膜电解槽阳极加酸装置及方法
技术领域
本发明涉及离子膜电解技术领域，具体涉及一种离子膜电解槽阳极加酸装置及方法。
背景技术
离子膜电解槽在电解过程中，为中和从阴极室反迁移到阳极室的OH‐，提高离子膜电流效率，需在阳极液中加入适量的盐酸。目前，电解槽加酸的主要方法是将盐酸加入电解槽入口总管，利用管路弯头湍流碰撞，达到盐酸与精盐水充分混合的效果。生产过程中，一般是将入槽盐水酸度控制在＜0.15mol/L(或出口酸度0.001～0.005mol/L和pH值2.2～2.6)，岗位员工需定期通过测量阳极入口(或出口)酸度进行盐酸流量的调整；当中控人员进行升降电流操作时，现场人员需及时增减盐酸的加入量。因此，传统的电槽加酸方式，二次盐水是在碱性情况下与循环淡盐水混合，混合后马上进入电解槽；盐水中带来的OH‐来不及反应也被带进电解槽，与阳极产生的氯气反应，生成次氯酸根，进一步放电，产生氯酸盐，严重影响膜的使用寿命。此外，操作控制难度大，pH值波动明显，造成电槽阳极涂层的腐蚀，大大缩短了电解槽的使用寿命。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种自动化程度高、阳极液pH值控制稳定、操作简单、节省操作时间、减轻职工的劳动强度、提高离子膜电流效率的电解槽加酸装置及方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的。
一种用于离子膜电解槽阳极加酸装置，其特征在于，所述装置包括稀盐酸储槽(1)、盐酸输送泵(2)、淡盐水循环槽(3)、淡盐水输送泵(4)、盐水高位槽(5)、管道混合器(6)；所述稀盐酸储槽(1)的出液口与盐酸输送泵(2)的进液口连接，所述淡盐水循环槽(3)的出液口与淡盐水输送泵(4)的进液口连接，所述盐酸输送泵(2)的出液口、淡盐水输送泵(4)的出液口、盐水高位槽(5)的出液口均与管道混合器(6)的进液口连接，所述管道混合器(6)的出液口与离子膜电解槽(13)阳极入口连接，所述盐酸输送泵(2)的出液口还与离子膜电解槽(13)阳极入口连接；在所述离子膜电解槽的阳极入口与管道混合器(6)连接的管道上设有pH计(7)和流量计(8)，在所述离子膜电解槽的阳极液相出口管道上设有pH计(9)，在所述盐酸输送泵(2)与管道混合器(6)连接的管道上设有一级加酸自动阀(10)，在所述盐酸输送泵(2)与离子膜电解槽阳极入口连接的管道上设有二级加酸自动阀(11)，在所述淡盐水输送泵(4)与管道混合器(6)连接的管道上设有自动出料阀(12)；所述电解槽阳极入口管道的pH计(7)与一级加酸自动阀(10)联锁，所述电解槽阳极液相出口管道的pH计(9)与二级加酸自动阀(11)联锁，所述流量计(8)与自动出料阀(12)联锁。
一种使用上述装置的加酸方法，其特征在于，所述方法包括：首先通过淡盐水输送泵(4)将淡盐水循环槽(3)中的含氯淡盐水通入管道混合器(6)中，同时将盐水高位槽(5)中的精盐水通入管道混合器(6)中，其中，自动出料阀(12)根据设定值自动调节含氯淡盐水的流量；然后通过盐酸输送泵(2)将稀盐酸通入管道混合器(6)中以调整溶液pH值，其中，一级加酸自动阀(10)根据pH计(7)的值联锁开关控制通入管道混合器(6)中的稀盐酸量；最后通过盐酸输送泵(2)将稀盐酸通入电解槽阳极入口，其中，二级加酸自动阀(11)根据pH计(9)的值联锁开关控制通入电解槽阳极入口中的稀盐酸量。
根据上述的加酸方法，其特征在于，含氯淡盐水的流量为通入电解槽入口阳极液流量的1/7。
本发明的有益技术效果，本发明提供了一种离子膜电解槽阳极加酸装置及方法，本发明自动化程度较高，大幅减少了阳极液副反应，延长了离子膜使用寿命；缩短了升降负荷期间盐酸流量的调整时间，加快了操作速度，减轻了劳动强度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种用于离子膜电解槽阳极加酸装置，包括稀盐酸储槽1、盐酸输送泵2、淡盐水循环槽3、淡盐水输送泵4、盐水高位槽5、管道混合器6；所述稀盐酸储槽1的出液口与盐酸输送泵2的进液口连接，所述淡盐水循环槽3的出液口与淡盐水输送泵4的进液口连接，所述盐酸输送泵2的出液口、淡盐水输送泵4的出液口、盐水高位槽5的出液口均与管道混合器6的进液口连接，所述管道混合器6的出液口与离子膜电解槽13阳极入口连接，所述盐酸输送泵2的出液口还与离子膜电解槽13阳极入口连接；在所述离子膜电解槽的阳极入口与管道混合器6连接的管道上设有pH计7和流量计8，在所述离子膜电解槽的阳极液相出口管道上设有pH计9，在所述盐酸输送泵2与管道混合器6连接的管道上设有一级加酸自动阀10，在所述盐酸输送泵2与离子膜电解槽阳极入口连接的管道上设有二级加酸自动阀11，在所述淡盐水输送泵4与管道混合器6连接的管道上设有自动出料阀12；所述电解槽阳极入口管道的pH计7与一级加酸自动阀10联锁，所述电解槽阳极液相出口管道的pH计9与二级加酸自动阀11联锁，所述流量计8与自动出料阀12联锁。
一种使用上述装置的加酸方法，包括：首先通过淡盐水输送泵4将淡盐水循环槽3中的含氯淡盐水通入管道混合器6中，同时将盐水高位槽5中的精盐水通入管道混合器6中，其中，流量计8将信号输送到自动出料阀12的控制端，自动出料阀12根据设定值自动调节含氯淡盐水的流量，含氯淡盐水的流量为通入电解槽入口阳极液流量的1/7；然后通过盐酸输送泵2将稀盐酸通入管道混合器6中以调整溶液pH值，其中，pH计7将信号输送到一级加酸自动阀10的控制端，一级加酸自动阀10根据pH计7的值联锁开关控制通入管道混合器6中的稀盐酸量；最后通过盐酸输送泵2将稀盐酸通入电解槽阳极入口，其中，pH计9将信号输送到二级加酸自动阀11的控制端，二级加酸自动阀11根据pH计9的值联锁开关控制通入电解槽阳极入口中的稀盐酸量。
实施例1
将浓度为31％的高纯盐酸用泵输送至稀盐酸储罐1，加纯水配制成浓度为16.5％的稀盐酸。电解槽运行时，同时为避免电解槽腐蚀，淡盐水输送泵4输送含氯淡盐水至管道混合器6中，含氯淡盐水的流量靠自动出料阀12设定，设定值为流量计8的1/7，即含氯淡盐水的流量为通入电解槽入口阳极液流量的1/7。盐水高位槽中的精盐水靠静压通入管道混合器6中，盐水高位槽5流出的精盐水与含氯淡盐水按照6:1混合后，通过盐酸输送泵2将16.5％稀盐酸通入管道混合器6中以调整溶液pH值，将pH为9～11的碱性精盐水初步调整为pH为6～7的弱酸性盐水，pH计7与一级加酸自动阀10联锁调整稀盐酸的加入量，管路中的管道混合器6保证了三股物料的均匀混合，将16.5％稀盐酸通过盐酸输送泵2加入电解槽入口，通过pH计9与二级加酸自动阀11联锁控制稀盐酸的加入量，二级加酸的介入在保证电解槽入口pH同时还能保持电解槽阳极液出口pH计9读数始终维持在2.2～2.6。
实施例2
将浓度为31％的高纯盐酸用泵输送至稀盐酸储罐1，加纯水配制成浓度为17％的稀盐酸。电解槽运行时，同时为避免电解槽腐蚀，淡盐水输送泵4输送含氯淡盐水至管道混合器6中，含氯淡盐水的流量靠自动出料阀12设定，设定值为流量计8的1/7，即含氯淡盐水的流量为通入电解槽入口阳极液流量的1/7。盐水高位槽中的精盐水靠静压通入管道混合器6中，盐水高位槽5流出的精盐水与含氯淡盐水按照6:1混合后，通过盐酸输送泵2将17％稀盐酸通入管道混合器6中以调整溶液pH值，将pH为9～11的碱性精盐水初步调整为pH为5～6的弱酸性盐水，pH计7与一级加酸自动阀10联锁调整稀盐酸的加入量，管路中的管道混合器6保证了三股物料的均匀混合，将17％稀盐酸通过盐酸输送泵2加入电解槽入口，通过pH计9与二级加酸自动阀11联锁控制稀盐酸的加入量，二级加酸的介入在保证电解槽入口pH同时还能保持电解槽阳极液出口pH计9读数始终维持在2.2～2.6。

Claims (3)

1.一种用于离子膜电解槽阳极加酸装置，其特征在于，所述装置包括稀盐酸储槽（1）、盐酸输送泵（2）、淡盐水循环槽（3）、淡盐水输送泵（4）、盐水高位槽（5）、管道混合器（6）；所述稀盐酸储槽（1）的出液口与盐酸输送泵（2）的进液口连接，所述淡盐水循环槽（3）的出液口与淡盐水输送泵（4）的进液口连接，所述盐酸输送泵（2）的出液口、淡盐水输送泵（4）的出液口、盐水高位槽（5）的出液口均与管道混合器（6）的进液口连接，所述管道混合器（6）的出液口与离子膜电解槽（13）阳极入口连接，所述盐酸输送泵（2）的出液口还与离子膜电解槽（13）阳极入口连接；在所述离子膜电解槽的阳极入口与管道混合器（6）连接的管道上设有第一pH计(7)和流量计(8)，在所述离子膜电解槽的阳极液相出口管道上设有第二pH计(9)，在所述盐酸输送泵（2）与管道混合器（6）连接的管道上设有一级加酸自动阀(10)，在所述盐酸输送泵（2）与离子膜电解槽阳极入口连接的管道上设有二级加酸自动阀(11)，在所述淡盐水输送泵（4）与管道混合器（6）连接的管道上设有自动出料阀（12）；所述电解槽阳极入口管道的第一pH计(7)与一级加酸自动阀(10)联锁，所述电解槽阳极液相出口管道的第二pH计(9)与二级加酸自动阀(11)联锁，所述流量计(8)与自动出料阀（12）联锁。
2.一种使用如权利要求1所述装置的加酸方法，其特征在于，所述方法包括：首先通过淡盐水输送泵（4）将淡盐水循环槽（3）中的含氯淡盐水通入管道混合器（6）中，同时将盐水高位槽（5）中的精盐水通入管道混合器（6）中，其中，自动出料阀（12）根据设定值自动调节含氯淡盐水的流量；然后通过盐酸输送泵（2）将稀盐酸通入管道混合器（6）中以调整溶液pH值，其中，一级加酸自动阀（10）根据第一pH计（7）的值联锁开关控制通入管道混合器（6）中的稀盐酸量；最后通过盐酸输送泵（2）将稀盐酸通入电解槽阳极入口，其中，二级加酸自动阀（11）根据第二pH计（9）的值联锁开关控制通入电解槽阳极入口中的稀盐酸量。
3.根据权利要求2所述的加酸方法，其特征在于，含氯淡盐水的流量为通入电解槽入口阳极液流量的1/7。
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