CN108265313A - 电解装置及用其电解稀食盐水制取酸性和碱性溶液的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电解装置，包括密闭容器和竖直固定在密闭容器内下部的阳极板和阴极板，密闭容器内顶部设有竖直的隔板，通过隔板将密闭容器的内腔上部分隔为左腔室和右腔室，左腔室和右腔室的顶部分别设有左出口和右出口，密闭容器的底部设有进水口，阳极板位于左腔室的下方，阴极板位于右腔室的下方，且隔板的下边缘的高度低于阳极板的上边缘的高度，也低于阴极板的上边缘的高度；本发明中还公开了一种用上述电解装置电解稀食盐水制取用于消毒除臭的酸性氧化电位水和碱性还原水的方法。本发明中的电解装置结构合理，省去了离子交换膜，降低了设备的制造成本及制造难度，并且能够延长设备使用寿命，具有广阔的市场前景和应用前景。
Description
技术领域
本发明属于电解装置结构设计及应用技术领域，具体涉及一种电解装置以及用其电解稀食盐水制取酸性和碱性溶液的方法。
背景技术
电解(Electrolysis)是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质(又称电解液)，在阴极板和阳极板上引起氧化还原反应的过程，电化学电池在外加直流电压时可发生电解过程。现有的电解装置大都为离子交换膜式电解装置，然而由于离子交换膜膜的价格高昂，并且容易损坏，这就导致电解装置的成本居高不下，且使用寿命短。
发明内容
对此，本发明旨在提供一种结构合理的电解装置以及利用该电解装置电解稀食盐水制取酸性溶液和碱性溶液的方法，上述电解装置中省去了离子交换膜，能够降低电解装置的制造成本，并且使用寿命长。
实现本发明目的的技术方案是：
一种电解装置，包括密闭容器和竖直固定在所述密闭容器内下部的阳极板和阴极板，所述密闭容器内顶部设有竖直的隔板，所述隔板的两侧边缘及上边缘分别与所述密闭容器的相对两侧壁及顶壁对应连接，通过所述隔板将所述密闭容器的内腔上部分隔为左腔室和右腔室，所述左腔室和所述右腔室的顶部分别设有左出口和右出口，所述密闭容器的底部设有进水口，所述阳极板位于所述左腔室的下方，所述阴极板位于所述右腔室的下方，且所述隔板的下边缘的高度低于所述阳极板的上边缘的高度，也低于所述阴极板的上边缘的高度。
上述技术方案中，所述阳极板和所述阴极板固定在同一安装座上，所述安装座固定在所述密闭容器内底部，所述安装座上开设有竖直的过水孔。
上述技术方案中，所述安装座7的外部固定有水平的挡水板，所述挡水板的高度高于所述进水口的高度。
上述技术方案中，所述进水口设置在所述密闭容器底部的侧壁上。
上述技术方案中，所述密闭容器和隔板为PC材质。
上述技术方案中，所述密闭容器包括上壳和底板连接构成，所述隔板一体成型于所述上壳内。
一种利用上述电解装置制取酸性溶液和碱性溶液的方法，由进水口向密闭容器内注入稀食盐水，并给阳极板和阴极板通12V的直流电，在阳极板上产生的氯气顺着阳极板上浮并进入到左腔室中，在上浮至左腔室过程中氯气溶于水生成酸性溶液，阴极板上产生的氢气顺着阴极板上浮进入右腔室中经出口排出，并在阴极板周围生成碱性溶液，随着稀食盐水的持续注入，密闭容器中水位逐渐上升，并在稀食盐水推动下酸性溶液和碱性溶液分别由左出口和右出口排出，从而制得所需的酸性溶液和碱性溶液。
本发明具有积极的效果：本发明的电解装置中省去了离子交换膜，用隔板代替，降低了电解装置的制造成本，并且使用寿命长，不易损坏，经测试具有很好的使用效果，因此具有广阔的市场前景和应用前景。
附图说明
图1为本发明中电解装置的结构示意图；
图2为图1所示电解装置的俯视图；
图3为图2中沿A-A线剖切的剖视图；
图4为图2中沿B-B线剖切的剖视图；
图5为本发明中上壳的结构示意图；
图6为本发明中装有阳极板和阴极板的安装座的结构示意图；
图7为本发明中挡水板的结构示意图。
图中所示附图标记为：1-密闭容器；2-阳极板；3-阴极板；4-隔板； 5-左腔室；51-左出口；6-右腔室；61-右出口；7-安装座；71-定位孔； 8-挡水板；9-进水口；10-上壳；11-底板；12-定位柱。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明中的结构做以说明：
实施例1
一种电解装置，如图1至图7所示，其包括密闭容器1和竖直固定在所述密闭容器1内下部的阳极板2和阴极板3，所述密闭容器1内顶部设有竖直的隔板4，所述隔板4的两侧边缘及上边缘分别与所述密闭容器1的相对两侧壁及顶壁对应连接，通过所述隔板4将所述密闭容器1的内腔上部分隔为左腔室5和右腔室6，所述左腔室5和所述右腔室6的顶部分别设有左出口51和右出口61，所述密闭容器1的底部设有进水口9，所述阳极板 2位于所述左腔室5的下方，所述阴极板3位于所述右腔室6的下方，且所述隔板4的下边缘的高度低于所述阳极板2的上边缘的高度，也低于所述阴极板3的上边缘的高度。本发明的电解装置中省去了离子交换膜，用隔板代替，降低了电解装置的制造成本，并且使用寿命长，不易损坏，经测试具有很好的使用效果。
进一步，所述阳极板2和所述阴极板3固定在同一安装座7上，所述安装座7固定在所述密闭容器1内底部，所述安装座7上开设有竖直的过水孔，采用上述结构，方便阳极板2和阴极板3的安装；通过设置竖直的过水孔使稀食盐水保持竖直向上流动，从而避免窜流干扰电解时氯气和氢气的流动方向。
进一步，所述安装座7的外部固定有水平的挡水板8，所述挡水板8的高度高于所述进水口9的高度，通过设置挡水板8以使稀食盐水只能经过安装座7上的过水孔流过，从而有利于电解。
本实施例中，所述进水口9设置在所述密闭容器1底部的侧壁上，图4 中箭头所指方向为稀食盐水注入时的水流方向，本实施例中的所述密闭容器1和隔板4为PC材质。
再进一步，所述密闭容器1包括上壳10和底板11连接构成，所述隔板 4一体成型于所述上壳10内；在本实施例中，所述挡水板8的外周缘与所述上壳10的四周内壁相连接，挡水板8可通过焊接或者粘结的方式固定，所述底板11上成型有向上凸起的定位柱12，所述安装座上成型有与所述安装座7配合的定位孔，通过定位柱12与定位孔71配合对所述安装座7水平方向定位，所述安装座7的上下两端分别与所述挡水板8和底板11的内壁相抵，从而对所述安装座7在竖直方向定位，以此将安装座固定在密闭容器内。
实施例2
一种利用实施例1中所述的电解装置电解稀食盐水制取酸性溶液和碱性溶液的方法，由进水口9向密闭容器1内注入稀食盐水，并给阳极板2 和阴极板3通12V的直流电，在阳极板2上产生的氯气顺着阳极板2上浮并进入到左腔室5中，在上浮至左腔室5过程中氯气溶于水生成酸性溶液，阴极板3上产生的氢气顺着阴极板3上浮进入右腔室6中经出口61排出，并在阴极板3周围生成碱性溶液，随着稀食盐水的持续注入，密闭容器1 中水位逐渐上升，并在稀食盐水推动下酸性溶液和碱性溶液分别由左出口51和右出口61排出(基于虹吸效应)，从而制得所需的酸性溶液和碱性溶液，得到的酸性溶液为含有HCLO、HCL等物质的混合溶液，碱性溶液为含有NaOH、NaCLO等物质的混合溶液。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种电解装置，其特征在于，包括密闭容器(1)和竖直固定在所述密闭容器(1)内下部的阳极板(2)和阴极板(3)，所述密闭容器(1)内顶部设有竖直的隔板(4)，所述隔板(4)的两侧边缘及上边缘分别与所述密闭容器(1)的相对两侧壁及顶壁对应连接，通过所述隔板(4)将所述密闭容器(1)的内腔上部分隔为左腔室(5)和右腔室(6)，所述左腔室(5)和所述右腔室(6)的顶部分别设有左出口(51)和右出口(61)，所述密闭容器(1)的底部设有进水口(9)，所述阳极板(2)位于所述左腔室(5)的下方，所述阴极板(3)位于所述右腔室(6)的下方，且所述隔板(4)的下边缘的高度低于所述阳极板(2)的上边缘的高度，也低于所述阴极板(3)的上边缘的高度。
2.根据权利要求1所述的电解装置，其特征在于，所述阳极板(2)和所述阴极板(3)固定在同一安装座(7)上，所述安装座(7)固定在所述密闭容器(1)内底部，所述安装座(7)上开设有竖直的过水孔。
3.根据权利要求2所述的电解装置，其特征在于，所述安装座(7)的外部固定有水平的挡水板(8)，所述挡水板(8)的高度高于所述进水口(9)的高度。
4.根据权利要求3所述的电解装置，其特征在于，所述进水口(9)设置在所述密闭容器(1)底部的侧壁上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电解装置，其特征在于，所述密闭容器(1)和隔板(4)为PC材质。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的电解装置，其特征在于，所述密闭容器(1)包括上壳(10)和底板(11)连接构成，所述隔板(4)一体成型于所述上壳(10)内。
7.一种用权利要求1至6中任一项所述的电解装置电解稀食盐水制取酸性溶液和碱性溶液的方法，由进水口(9)向密闭容器(1)内注入稀食盐水，并给阳极板(2)和阴极板(3)通12V的直流电，在阳极板(2)上产生的氯气顺着阳极板(2)上浮并进入到左腔室(5)中，在上浮至左腔室(5)过程中氯气溶于水生成酸性溶液，阴极板(3)上产生的氢气顺着阴极板(3)上浮进入右腔室(6)中经出口(61)排出，并在阴极板(3)周围生成碱性溶液，随着稀食盐水的持续注入，密闭容器(1)中水位逐渐上升，并在稀食盐水推动下酸性溶液和碱性溶液分别由左出口(51)和右出口(61)排出，从而制得所需的酸性溶液和碱性溶液。
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