CN108505061A - 一种高浓度次氯酸钠发生器 - Google Patents
一种高浓度次氯酸钠发生器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108505061A CN108505061A CN201810720074.0A CN201810720074A CN108505061A CN 108505061 A CN108505061 A CN 108505061A CN 201810720074 A CN201810720074 A CN 201810720074A CN 108505061 A CN108505061 A CN 108505061A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sodium hypochlorite
- absorption tower
- chlorine
- connect
- circulating slot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 title claims abstract description 122
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 119
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 78
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 75
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 75
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 72
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 25
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 25
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 77
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 32
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 18
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 5
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 7
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 abstract description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 5
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical group [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 3
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 63
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 6
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 235000015598 salt intake Nutrition 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KQPBSBAEBKRAAU-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid;sodium Chemical compound [Na].ClO KQPBSBAEBKRAAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000370738 Chlorion Species 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBLXMRIMSGHSAC-UHFFFAOYSA-N [Cl].[Cl] Chemical compound [Cl].[Cl] WBLXMRIMSGHSAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000006298 dechlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/24—Halogens or compounds thereof
- C25B1/26—Chlorine; Compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
Abstract
本发明提供了一种高浓度次氯酸钠发生器，包括软水器、溶盐罐、粗盐水罐、碱溶解罐、碱冷却器、次氯酸钠冷却器、第一次氯酸钠循环槽、脱氯塔、氯分离器、电解槽、氢水封、氢分离器、第一吸收塔、第二吸收塔、过滤器、第二次氯酸钠循环槽及次氯酸钠贮罐。本发明通过软水器产水配制饱和食盐水，减少了钙镁离子在离子膜上的沉积；通过氯分离器和内部含聚丙烯球作为填料的脱氯塔，实现了阳极室中氯气和未电解淡盐水二次分离；通过吸收塔、次氯酸钠吸收泵以及次氯酸钠循环槽组成的次氯酸钠循环反应系统，实现了对氯气的有效吸收，能够避免出现局部过氯化引起的次氯酸钠分解。
Description
技术领域
本发明属于液氯消毒技术领域，具体涉及一种高浓度次氯酸钠发生器。
背景技术
液氯消毒是最成熟的饮用水消毒技术，但使用前需经公安部门审批备案，且水厂必须配备漏氯吸收装置，运输、使用和存储安全性较差。而采用次氯酸钠溶液消毒则是一种安全性较高的消毒方法，尽管水厂可购置商品次氯酸钠溶液用于消毒，但采用商品次氯酸钠溶液消毒存在成本高、pH值高，投加时易堵塞和腐蚀投加泵等问题，且部分地区水厂购置次氯酸钠溶液不方便。因此，需要采用现场发生生产次氯酸钠溶液的装置(即次氯酸钠发生器)。
次氯酸钠发生器包括无隔膜次氯酸钠发生器和隔膜法次氯酸钠发生器两种。传统无隔膜次氯酸钠发生器存在有效氯浓度不高、盐耗和电耗较高、运行管理相对复杂、成本高等问题。在广大农村地区，存在大量供水规模较小的水厂，运行管理人员数量及专业水平有限，不能对次氯酸钠发生器进行很好的管理。因此，需要研发一种能够现场制备高浓度次氯酸钠溶液的次氯酸钠发生器，将其放置在中心水厂现场制备高浓度次氯酸钠溶液，然后配送到周边小型水厂，这样小型水厂可只配备投加装置直接投加次氯酸钠溶液，不必再配备消毒设备，可大幅降低运行管理难度。
生产高浓度次氯酸钠溶液可借鉴离子膜电解产氯气技术，但电解过程中存在的气液分离和氯气吸收反应等一系列问题需要解决。电解槽阳极室出液中的氯气如何充分脱除；未电解淡盐水如何实现再次利用，以降低盐耗；氯气如何被碱液有效吸收反应生成次氯酸钠，提高反应效率，同时避免局部过氯化造成生成次氯酸钠再度分解等问题也需要解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种高浓度次氯酸钠发生器，以解决上述技术问题。
本发明提供了一种高浓度次氯酸钠发生器，包括软水器、溶盐罐、粗盐水罐、碱溶解罐、碱冷却器、次氯酸钠冷却器、第一次氯酸钠循环槽、脱氯塔、氯分离器、电解槽、氢水封、氢分离器、第一吸收塔、第二吸收塔、过滤器、第二次氯酸钠循环槽及次氯酸钠贮罐；
软水器、溶盐罐、粗盐水罐通过管路依次连接，软水器的出端管路分别连接碱溶解罐及氢水封，粗盐水罐与过滤器连接，过滤器与电解槽连接，碱溶解罐与电解槽及第二吸收塔连接，电解槽与氯分离器及氢分离器连接，氯分离器与脱氯塔及第一吸收塔的氯气进口连接，脱氯塔与溶盐罐及第二吸收塔连接，溶盐罐与第二吸收塔连接，氢分离器与氢水封及碱冷却器连接，碱冷却器与第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽连接，第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽与次氯酸钠冷却器及次氯酸钠贮罐连接，次氯酸钠冷却器与第一吸收塔的碱液进口连接，第一吸收塔与第二吸收塔连接，第一吸收塔与第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽连接。
进一步地，粗盐水罐通过加盐水泵与过滤器连接，碱溶解罐通过碱液泵与电解槽连接，过滤器及脱氯塔通过盐水循环泵与溶盐罐连接，氢分离器通过碱液循环泵与碱冷却器连接，第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽通过第一次氯酸钠吸收泵与次氯酸钠冷却器连接，第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽通过次氯酸钠出料泵与次氯酸钠贮罐连接。
进一步地，第二吸收塔设有用于吸收次氯酸钠的循环管路，循环管路设有第二次氯酸钠吸收泵。
进一步地，脱氯塔内的填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
进一步地，第一吸收塔及第二吸收塔均采用喷淋氢氧化钠溶液方式吸收上升的氯气，内部填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
通过软水器产水配制饱和食盐水，减少了钙镁离子在离子膜上的沉积；通过氯分离器和内部含聚丙烯球作为填料的脱氯塔，实现了阳极室中氯气和未电解淡盐水二次分离；通过吸收塔、次氯酸钠吸收泵以及次氯酸钠循环槽组成的次氯酸钠循环反应系统，实现了对氯气的有效吸收，能够避免出现局部过氯化引起的次氯酸钠分解。
附图说明
图1是本发明一种高浓度次氯酸钠发生器的结构示意图；
图2是本发明一种高浓度次氯酸钠发生器脱氯塔的结构示意图；
图3是本发明一种高浓度次氯酸钠发生器第一吸收塔的结构示意图。
图中标号：
1-软水器；2-溶盐罐；3-粗盐水罐；4-碱溶解罐；5-碱冷却器；6-次氯酸钠冷却器；7-第一次氯酸钠循环槽；8-脱氯塔；9-氯分离器；10-电解槽；11-氢水封；12-氢分离器；13-第一吸收塔；131-碱液进口；132-氯气进口；133-氯气出口；134-次氯酸钠溶液出口；14-第二吸收塔；15-盐水循环泵；16-加盐水泵；17-过滤器；18-碱液泵；19-碱液循环泵；20-第一次氯酸钠吸收泵；21-第二次氯酸钠吸收泵；22-次氯酸钠出料泵；23-第二次氯酸钠循环槽；24-次氯酸钠贮罐。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
参图1至图3所示，本实施例提供了一种高浓度次氯酸钠发生器，包括软水器1、溶盐罐2、粗盐水罐3、碱溶解罐4、碱冷却器5、次氯酸钠冷却器6、第一次氯酸钠循环槽7、脱氯塔8、氯分离器9、电解槽10、氢水封11、氢分离器12、第一吸收塔13、第二吸收塔14、过滤器17、第二次氯酸钠循环槽23及次氯酸钠贮罐24；
软水器1、溶盐罐2、粗盐水罐3通过管路依次连接，软水器1的出端管路分别连接碱溶解罐4及氢水封11，粗盐水罐3与过滤器17连接，过滤器17与电解槽10连接，碱溶解罐4与电解槽10及第二吸收塔14连接，电解槽10与氯分离器9及氢分离器12连接，氯分离器9与脱氯塔8及第一吸收塔13的氯气进口132连接，脱氯塔8与溶盐罐2及第二吸收塔14连接，溶盐罐2与第二吸收塔14连接，氢分离器12与氢水封11及碱冷却器5连接，碱冷却器5与第一次氯酸钠循环槽7及第二次氯酸钠循环槽23连接，第一次氯酸钠循环槽7及第二次氯酸钠循环槽23与次氯酸钠冷却器6及次氯酸钠贮24罐连接，次氯酸钠冷却器6与第一吸收塔13的碱液进口131连接，第一吸收塔13与第二吸收塔14连接，第一吸收塔13与第一次氯酸钠循环槽7及第二次氯酸钠循环槽23连接。
本实施例提供的高浓度次氯酸钠发生器，通过软水器产水配制饱和食盐水，减少了钙镁离子在离子膜上的沉积；通过氯分离器和内部含聚丙烯球作为填料的脱氯塔，实现了阳极室中氯气和未电解淡盐水二次分离；通过吸收塔、次氯酸钠吸收泵以及次氯酸钠循环槽组成的次氯酸钠循环反应系统，实现了对氯气的有效吸收，能够避免出现局部过氯化引起的次氯酸钠分解。
在本实施例中，粗盐水罐3通过加盐水泵16与过滤器17连接，碱溶解罐4通过碱液泵18与电解槽10连接，过滤器17及脱氯塔8通过盐水循环泵15与溶盐罐2连接，氢分离器12通过碱液循环泵19与碱冷却器5连接，第一次氯酸钠循环槽7及第二次氯酸钠循环槽23通过第一次氯酸钠吸收泵20与次氯酸钠冷却器6连接，第一次氯酸钠循环槽7及第二次氯酸钠循环槽23通过次氯酸钠出料泵22与次氯酸钠贮罐24连接。
在本实施例中，第二吸收塔14设有用于吸收次氯酸钠的循环管路，循环管路设有第二次氯酸钠吸收泵21。
在本实施例中，脱氯塔8内的填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
在本实施例中，第一吸收塔13及第二吸收塔14均采用喷淋氢氧化钠溶液方式吸收上升的氯气，内部填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
该高浓度次氯酸钠发生器以脱氯塔、次氯酸钠循环反应系统(第一吸收塔13、第二吸收塔14、第一次氯酸钠吸收泵20、第二次氯酸钠吸收泵21、第一次氯酸钠循环槽7、第二次氯酸钠循环槽23)为核心，还包括进水配水系统、阳极淡盐水循环系统、阴极碱液循环系统、氯气吸收以及循环水系统等。
离子膜次氯酸钠发生器阳极和阴极的电解液循环情况具体如下。自来水进水通过软水器1后，钙镁离子浓度达到几个mg/L的水平，流入溶盐罐2中，同时在溶盐罐2中加入固体无碘食用盐(氯化钠纯度应能达到98.5％以上)，确保在溶盐罐2盐中有一定未溶解盐，从而保证溶盐罐2内盐水处于饱和状态，向溶盐罐2中缓慢注入纯水，溢流到粗盐水罐3贮满，粗盐水浓度大于25％。通过加盐水泵16将粗盐水罐3中的饱和食盐水经过滤器17输送至离子膜电解槽10内。向碱溶解罐4中加入片状氢氧化钠，然后缓慢加入纯水，并用搅拌棒手工搅拌，使碱液浓度保持在20％左右。
离子膜将电解槽10分为阳极室和阴极室，阳极电解液为饱和食盐水，阴极电解液为碱液(即氢氧化钠溶液)，阳极和阴极均采用网状结构，阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层；阴极网上涂有镍的氧化物涂层。通电后，在阴极室，水(H2O)在阴极表面放电生成氢气(H2)，阳极室食盐溶解后形成的钠离子(Na+)则穿过离子膜由阳极室进入阴极室，与阴极室水电解后产生的氢氧根离子(OH-)结合生成氢氧化钠(NaOH)；在阳极室，食盐溶解后形成的氯离子(Cl-)则在阳极表面放电生成氯气(Cl2)。电解室阴阳极分别发生的反应方程式如下：
阳极：2Cl--2e→Cl2
阴极：2H++2e→H2
电解后的淡盐水和氯气从阳极室导出，流经氯分离器9，实现氯气与淡盐水的初步分离，再流经脱氯塔8，进一步分离气态氯气和盐水，并脱除溶解在淡盐水中的氯气，最终使残留氯气充分从淡盐水中脱除，氯分离器9中脱除的氯气进入第一吸收塔13中，脱氯塔8中脱除的氯气以及进入溶盐罐2中的少量氯气一同进入第二吸收塔14中，未参与电解的食盐水与分离后的淡盐水则通过盐水循环泵15流入溶盐罐2中实现未电解食盐的循环利用。碱溶解罐4内的碱液通过碱液泵18进入电解槽10阴极室内，阴极表面电解产生的氢气(H2)通过氢分离器与碱液分离，最后经氢水封11排到室外。
氯气分离吸收以及次氯酸钠循环反应系统的工作过程是：氯气从阳极导出后，氯分离器9将氯气与淡盐水进行第一次分离，分离后的氯气被第一吸收塔13吸收，经氯分离器9后，脱氯塔8将淡盐水中剩余的氯气进行第二次分离，分离后的氯气与进入溶盐罐2中的少量氯气以及进入第一吸收塔13中未完全参与反应的氯气一同进入第二吸收塔14吸中参与反应。
次氯酸钠循环反应系统中，阴极室电解出的碱液通过碱液循环泵19、经碱冷却器5冷凝后，进入次氯酸钠循环槽(第一次氯酸钠循环槽7、第二次氯酸钠循环槽23)中，后经次氯酸钠冷却器6后进入第一吸收塔中13，未参与电解的碱液进入第二吸收塔14中，第一吸收塔13、第二吸收塔14均采用喷淋氢氧化钠溶液方式吸收上升的氯气，氯气和碱液充分混合反应生成次氯酸钠溶液，并再次进入次氯酸钠循环槽中，循环反应一定时间后，生成的次氯酸钠溶液经次氯酸钠出料泵22进入至次氯酸钠贮罐24中，形成的次氯酸钠溶液可用于供水工程的消毒。
本实施例提供的高浓度次氯酸钠发生器提高了电解槽阳极室氯气脱除效率、阳极室氯气与阴极室碱液反应效率，进一步降低运行成本，具体包括如下技术效果：
(1)氯气与淡盐水的分离采用二级分离过程，第一级分离气态氯气和盐水，第二级进一步脱除溶解在淡盐水中的氯气，其中第二级的脱氯塔中有直径为25mm的聚丙烯球作为填料，其比表面积大，可充分解决气液交换，分离效果较好。现有氯气与淡盐水的分离采用气液分离器，依靠气液比重不同达到分离的效果，这种分离效果不彻底，而且分离的淡盐水中含有大量未被分离的氯气。
(2)采用喷淋氢氧化钠溶液方式吸收上升的氯气，氯气能够与氢氧化钠充分混合，反应效率高。吸收塔内部的填料与脱氯塔中填料相同，其中第一吸收塔中的填料厚度比第二吸收塔高，能够充分反应吸收，防止氯气泄漏。现有氯气吸收方法是在次氯酸钠溶液罐中通入氯气管，采用正压吸收，氯气无法均匀分布在碱液中，反应效率低且在氯气管出口附近因氯气浓度高极易出现局部过氯化导致生成的次氯酸钠再次分解。
(3)电解槽阳极流出的淡盐水与氯气分离后，经盐水循环泵进入溶盐罐中，实现未电解食盐的再次利用，降低电解装置的盐耗，同时避免盐进入次氯酸钠溶液中，故能减少对水体溶解性总固体值(TDS)的增加。
(4)电解槽阴极产生的氢气经过氢分离器分离后通过氢水封装置排出室外，其中所采用的氢水封装置既能防止外面气体进入反应系统，又能稀释排出氢气的浓度，降低安全隐患。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (5)
1.一种高浓度次氯酸钠发生器，其特征在于，包括软水器、溶盐罐、粗盐水罐、碱溶解罐、碱冷却器、次氯酸钠冷却器、第一次氯酸钠循环槽、脱氯塔、氯分离器、电解槽、氢水封、氢分离器、第一吸收塔、第二吸收塔、过滤器、第二次氯酸钠循环槽及次氯酸钠贮罐；
所述软水器、溶盐罐、粗盐水罐通过管路依次连接，所述软水器的出端管路分别连接所述碱溶解罐及氢水封，所述粗盐水罐与所述过滤器连接，所述过滤器与所述电解槽连接，所述碱溶解罐与所述电解槽及第二吸收塔连接，所述电解槽与所述氯分离器及氢分离器连接，所述氯分离器与所述脱氯塔及第一吸收塔的氯气进口连接，所述脱氯塔与所述溶盐罐及第二吸收塔连接，所述溶盐罐与所述第二吸收塔连接，所述氢分离器与所述氢水封及碱冷却器连接，所述碱冷却器与所述第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽连接，所述第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽与所述次氯酸钠冷却器及次氯酸钠贮罐连接，所述次氯酸钠冷却器与所述第一吸收塔的碱液进口连接，所述第一吸收塔与所述第二吸收塔连接，所述第一吸收塔与所述第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽连接。
2.根据权利要求1所述的一种高浓度次氯酸钠发生器，其特征在于，所述粗盐水罐通过加盐水泵与所述过滤器连接，所述碱溶解罐通过碱液泵与所述电解槽连接，所述过滤器及脱氯塔通过盐水循环泵与所述溶盐罐连接，所述氢分离器通过碱液循环泵与所述碱冷却器连接，所述第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽通过第一次氯酸钠吸收泵与所述次氯酸钠冷却器连接，所述第一次氯酸钠循环槽及第二次氯酸钠循环槽通过次氯酸钠出料泵与所述次氯酸钠贮罐连接。
3.根据权利要求2所述的一种高浓度次氯酸钠发生器，其特征在于，所述第二吸收塔设有用于吸收次氯酸钠的循环管路，所述循环管路设有第二次氯酸钠吸收泵。
4.根据权利要求3所述的一种高浓度次氯酸钠发生器，其特征在于，所述脱氯塔内的填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
5.根据权利要求4所述的一种高浓度次氯酸钠发生器，其特征在于，所述第一吸收塔及第二吸收塔均采用喷淋氢氧化钠溶液方式吸收上升的氯气，内部填料采用直径为25mm的聚丙烯球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810720074.0A CN108505061A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种高浓度次氯酸钠发生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810720074.0A CN108505061A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种高浓度次氯酸钠发生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108505061A true CN108505061A (zh) | 2018-09-07 |
Family
ID=63404144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810720074.0A Withdrawn CN108505061A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种高浓度次氯酸钠发生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108505061A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107604377A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 |
| CN110042417A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-23 | 中国水利水电科学研究院 | 一种电解海水生产次氯酸钠消毒液的方法及装置 |
| CN110295374A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-10-01 | 福建浩达智能科技股份有限公司 | 全自动高浓度次氯酸钠发生系统 |
| CN110904466A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-03-24 | 江苏乾宝生物科技有限公司 | 一种电解法次氯酸钠发生器系统及运行方法 |
| WO2021176256A1 (en) * | 2020-03-06 | 2021-09-10 | Aquaswisstech (Ast) Ag | Industrial proceeding for sanitizing water through electrolysis, apparatus for the realization thereof and uses thereof |
| CN117248223A (zh) * | 2023-11-17 | 2023-12-19 | 广州市豫泉净水材料有限公司 | 一种次氯酸钠发生器及净水方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5616234A (en) * | 1995-10-31 | 1997-04-01 | Pepcon Systems, Inc. | Method for producing chlorine or hypochlorite product |
| CN101517129A (zh) * | 2006-09-21 | 2009-08-26 | 魁北克钛铁公司 | 从富铁金属氯化物废料回收有价值的金属铁和氯的电化学方法 |
| CN203612949U (zh) * | 2013-09-27 | 2014-05-28 | 福州一化化学品股份有限公司 | 氯酸钠生产氢气提纯工段系统 |
| CN104556152A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 贵州开磷（集团）有限责任公司 | 一种次氯酸钠生产中水洗废液的回收利用方法及其装置 |
| CN104923053A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-23 | 德州实华化工有限公司 | 一种不合格次氯酸钠循环利用系统和方法 |
| CN105401164A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 中国灌溉排水发展中心 | 一种适合灾区各种消毒的便携式电解食盐次氯酸钠发生器 |
| CN205258621U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 浙江天行健水务有限公司 | 新型高效次氯酸钠发生器 |
| CN106148998A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-11-23 | 江苏安凯特科技股份有限公司 | 废盐再利用回收系统 |
| CN107604377A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 |
| CN207042187U (zh) * | 2017-05-10 | 2018-02-27 | 李可建 | 双塔配置高位槽处理氯气装置 |
| CN208414568U (zh) * | 2018-07-03 | 2019-01-22 | 中国水利水电科学研究院 | 一种高浓度次氯酸钠发生器 |
-
2018
- 2018-07-03 CN CN201810720074.0A patent/CN108505061A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5616234A (en) * | 1995-10-31 | 1997-04-01 | Pepcon Systems, Inc. | Method for producing chlorine or hypochlorite product |
| CN101517129A (zh) * | 2006-09-21 | 2009-08-26 | 魁北克钛铁公司 | 从富铁金属氯化物废料回收有价值的金属铁和氯的电化学方法 |
| CN203612949U (zh) * | 2013-09-27 | 2014-05-28 | 福州一化化学品股份有限公司 | 氯酸钠生产氢气提纯工段系统 |
| CN104556152A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 贵州开磷（集团）有限责任公司 | 一种次氯酸钠生产中水洗废液的回收利用方法及其装置 |
| CN104923053A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-23 | 德州实华化工有限公司 | 一种不合格次氯酸钠循环利用系统和方法 |
| CN105401164A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 中国灌溉排水发展中心 | 一种适合灾区各种消毒的便携式电解食盐次氯酸钠发生器 |
| CN205258621U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 浙江天行健水务有限公司 | 新型高效次氯酸钠发生器 |
| CN106148998A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-11-23 | 江苏安凯特科技股份有限公司 | 废盐再利用回收系统 |
| CN207042187U (zh) * | 2017-05-10 | 2018-02-27 | 李可建 | 双塔配置高位槽处理氯气装置 |
| CN107604377A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 |
| CN208414568U (zh) * | 2018-07-03 | 2019-01-22 | 中国水利水电科学研究院 | 一种高浓度次氯酸钠发生器 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107604377A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 |
| CN107604377B (zh) * | 2017-10-20 | 2024-03-08 | 中国水利水电科学研究院 | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 |
| CN110042417A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-23 | 中国水利水电科学研究院 | 一种电解海水生产次氯酸钠消毒液的方法及装置 |
| CN110295374A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-10-01 | 福建浩达智能科技股份有限公司 | 全自动高浓度次氯酸钠发生系统 |
| CN110295374B (zh) * | 2019-06-05 | 2021-08-10 | 福建浩达智能科技股份有限公司 | 全自动高浓度次氯酸钠发生系统 |
| CN110904466A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-03-24 | 江苏乾宝生物科技有限公司 | 一种电解法次氯酸钠发生器系统及运行方法 |
| WO2021176256A1 (en) * | 2020-03-06 | 2021-09-10 | Aquaswisstech (Ast) Ag | Industrial proceeding for sanitizing water through electrolysis, apparatus for the realization thereof and uses thereof |
| CN117248223A (zh) * | 2023-11-17 | 2023-12-19 | 广州市豫泉净水材料有限公司 | 一种次氯酸钠发生器及净水方法 |
| CN117248223B (zh) * | 2023-11-17 | 2024-01-30 | 广州市豫泉净水材料有限公司 | 一种次氯酸钠发生器及净水方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108505061A (zh) | 一种高浓度次氯酸钠发生器 | |
| CN107604377B (zh) | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 | |
| CN207331079U (zh) | 一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置 | |
| CN208414568U (zh) | 一种高浓度次氯酸钠发生器 | |
| CN108193222B (zh) | 一种电解海水制氯防污的方法 | |
| CN102186781A (zh) | 溶解氢饮用水的制备装置及其制备方法 | |
| CN210458375U (zh) | 一种电解海水生产次氯酸钠消毒液的装置 | |
| KR101361651B1 (ko) | 양극성 막을 사용하는 해수 전해 장치 및 이를 사용한 차아염소산 용액과 수소의 제조방법 | |
| CN102465311B (zh) | 用次氯酸钠的制造系统生产次氯酸钠溶液的方法 | |
| CN105603452A (zh) | 新型高效次氯酸钠发生器 | |
| CN105401164A (zh) | 一种适合灾区各种消毒的便携式电解食盐次氯酸钠发生器 | |
| KR102074331B1 (ko) | 해수를 이용하여 고농도 차아염소산나트륨을 생성하는 현장제조염소생성장치 | |
| CN215828879U (zh) | 一种高浓度消毒水电解发生设备 | |
| CN201901710U (zh) | 次氯酸钠的制造系统 | |
| CN110295374B (zh) | 全自动高浓度次氯酸钠发生系统 | |
| KR101371616B1 (ko) | 염소소독수 생성장치의 차염 희석구조 | |
| CN204529992U (zh) | 水处理系统用消毒液制备装置 | |
| CN110042417A (zh) | 一种电解海水生产次氯酸钠消毒液的方法及装置 | |
| CN111170421A (zh) | 双极膜电渗析技术处理高盐废水并进行资源化回收的方法 | |
| CN205258621U (zh) | 新型高效次氯酸钠发生器 | |
| CN206127436U (zh) | 一种消毒用次氯酸钠发生器 | |
| CN206616276U (zh) | 一种电解法二氧化氯发生器 | |
| CN102311097B (zh) | 一种利用双极膜从海水中提溴的方法 | |
| CN205740360U (zh) | 一种靛红酸酐废液中回收氯化钠的设备 | |
| CN207551975U (zh) | 一种高浓度含盐废水去除装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180907 |