CN109972164A - 一种双极性电解装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双极性电解装置。包括以可拆卸的方式密封固定于电解槽内并与电解电源连接的电极主体(1)；电极主体包括两端的端头(2)，设于两个端头之间的阳极板(3)、复合极板(4)和阴极板(5)；一端的端头上焊接阳极板(3)，构成阳极端，另一端的端头上焊接阴极板(5)，构成阴极端，阳极板(3)和阴极板(5)之间纵横交错的安装有由阳极板和阴极板相互焊接构成的复合极板(4)。本发明在阴极上使用铂金材料，长期作为阴极使用不会因为被还原失效，临时做阳极又具备导电性；本发明采用不对称的方式倒极，反向工作时间可以大大缩短，从而克服了现有技术中的缺陷，延长了电极的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种电解装置，具体是一种双极性电解装置。
背景技术
在电解制氯过程中会存在水垢富集在极板上，导致电解效率下降的问题，要解决此问题通常会定期酸洗或采用倒极的方式进行脱垢。在倒极方式除垢的方案中，由于钛是阀型金属，长期作为阴极板使用是没有问题的，但是倒极后阴极板临时作为阳极使用时，纯钛金属没有电子跃迁层，是不能导电的。因此通常阴极板也会采用涂覆钌铱金属氧化层的方式来提供电子跃迁层，才能保证正常电解和倒极脱垢的两种工作状态均能导电。但是钌铱金属氧化物在做阴极使用时会因为得到电子从而由高化合价状态被还原为金属单质，从而失去了倒极状态作为阳极使用时的导电性。所以传统的做法是对称倒极，使得阳极板和阴极板受到相同程度的损害而最终失效；或者采用加厚涂层的方式来延长其寿命。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种双极性电解装置，在阴极上使用铂金材料，长期作为阴极使用不会因为被还原失效，临时做阳极又具备导电性；本技术方案采用不对称的方式倒极，反向工作时间可以大大缩短，从而克服了上述缺陷，延长了电极的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明提供一种双极性电解装置，包括以可拆卸的方式密封固定于电解槽内并与电解电源连接的电极主体；
所述电极主体包括两端的端头，设于两个端头之间的阳极板、复合极板和阴极板；
其中一端的端头上焊接阳极板，构成阳极端，另一端的端头上焊接阴极板，构成阴极端，在所述阳极板和阴极板之间纵横交错的安装有由阳极板和阴极板相互焊接构成的复合极板。
进一步，所述阳极端焊接有至少两片阳极板，所述阴极端焊接有与阳极端的阳极板数量和位置对应的阴极板；
所述阳极端的各阳极板之间对应设置复合极板上的阴极板，构成电解单元；
所述阴极端的各阴极板之间对应设置复合极板上的阳极板，构成电解单元。
进一步，所述复合极板有多组，竖向相邻两组复合极板4之间，一组复合极板的阳极板与另一组复合极板的阴极板对应设置，构成电解电极。
进一步，所述端头包括焊接有接线柱的活脱法兰，以及与活脱法兰螺接的焊接端面；所述焊接端面上平行均匀的开设有用于插、焊极板的焊槽；所述纵横交错安装的阳极板、阴极板及复合极板之间通过绝缘螺栓连接固定。
进一步，所述阳极板由涂覆钌和/或铱的氧化物的钛基材构成，所述阴极板由铂金材料或镀有铂金的阀型金属基材构成。
进一步，所述阳极板经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水冲洗处理和多层涂覆烧结处理。
进一步，所述采用阀型金属基材的阴极板经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水浸泡处理和隔绝氧气状态下的电镀处理。
进一步，所述端头上涂覆有绝缘层。
进一步，所述绝缘层的材质为环氧树脂。
与现有技术相比，本双极性电解装置的有益效果是：在阴极上使用铂金材料，长期作为阴极使用不会因为被还原失效，临时做阳极又具备导电性；本技术方案采用不对称的方式倒极，反向工作时间可以大大缩短，从而克服了现有技术中的缺陷，延长了电极的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的主体结构立体图；
图2是本发明的主体结构正视图；
图3是本发明中端头结构示意图；
图中：1、电极主体，2、端头，21、焊接端面，22、焊槽，3、阳极板，4、复合极板，5、阴极板，6、绝缘螺栓，7、接线柱，8、活脱法兰。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1至图3所示，本双极性电解装置，包括以可拆卸的方式密封固定于电解槽内并与电解电源连接的电极主体1；
所述电极主体1包括两端的端头2，设于两个端头2之间的阳极板3、复合极板4和阴极板5；
其中一端的端头2上焊接阳极板3，构成阳极端，另一端的端头2上焊接阴极板5，构成阴极端，在所述阳极板3和阴极板5之间纵横交错的安装有由阳极板3和阴极板5相互焊接构成的复合极板4。
进一步，所述阳极端焊接有至少两片阳极板3，所述阴极端焊接有与阳极端的阳极板3数量和位置对应的阴极板5；
所述阳极端的各阳极板3之间对应设置复合极板4上的阴极板5，构成电解单元；
所述阴极端的各阴极板5之间对应设置复合极板4上的阳极板3，构成电解单元。
进一步，所述复合极板4有多组，竖向相邻两组复合极板4之间，一组复合极板4的阳极板3与另一组复合极板4的阴极板5对应设置，构成电解电极。
进一步，所述端头2包括焊接有接线柱7的活脱法兰8，以及与活脱法兰8螺接的焊接端面21；所述焊接端面21上平行均匀的开设有用于插、焊极板的焊槽22，在焊接极板前，将极板插入焊槽22中进行定位，方便焊接，保证满焊效果和焊接强度；所述纵横交错安装的阳极板3、阴极板5及复合极板4之间通过绝缘螺栓6连接固定。通过活脱法兰8简化了电机主体1的组装过程，提高生产效率。
进一步，所述阳极板3由涂覆钌和/或铱的氧化物的钛基材构成，所述阴极板5由铂金材料或镀有铂金的阀型金属基材构成。
进一步，所述阳极板3经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水冲洗处理和多层涂覆烧结处理。
进一步，所述采用阀型金属基材的阴极板5经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水浸泡处理和隔绝氧气状态下的电镀处理。
进一步，所述端头2上涂覆有绝缘层。
进一步，所述绝缘层的材质为环氧树脂。能够对端头2上的接线柱7、活脱法兰8、焊接端面21形成绝缘保护，防止接线柱7、活脱法兰8及焊接端面21因长期浸泡在盐溶液中而产生的腐蚀氧化现象。
本双极性电解装置中阴极使用铂金材料，长期作为阴极使用不会因为被还原失效，临时做阳极又具备导电性；本技术方案采用不对称的方式倒极，反向工作时间可以大大缩短，从而克服了上述缺陷，延长了电极的使用寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种双极性电解装置，其特征在于，
包括以可拆卸的方式密封固定于电解槽内并与电解电源连接的电极主体(1)；
所述电极主体(1)包括两端的端头(2)，设于两个端头(2)之间的阳极板(3)、复合极板(4)和阴极板(5)；
其中一端的端头(2)上焊接阳极板(3)，构成阳极端，另一端的端头(2)上焊接阴极板(5)，构成阴极端，在所述阳极板(3)和阴极板(5)之间纵横交错的安装有由阳极板(3)和阴极板(5)相互焊接构成的复合极板(4)。
2.根据权利要求1所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述阳极端焊接有至少两片阳极板(3)，所述阴极端焊接有与阳极端的阳极板(3)数量和位置对应的阴极板(5)；
所述阳极端的各阳极板(3)之间对应设置复合极板(4)上的阴极板(5)，构成电解单元；
所述阴极端的各阴极板(5)之间对应设置复合极板(4)上的阳极板(3)，构成电解单元。
3.根据权利要求2所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述复合极板(4)有多组，竖向相邻两组复合极板(4)之间，一组复合极板(4)的阳极板(3)与另一组复合极板(4)的阴极板(5)对应设置，构成电解电极。
4.根据权利要求1所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述端头(2)包括焊接有接线柱(7)的活脱法兰(8)，以及与活脱法兰(8)螺接的焊接端面(21)；所述焊接端面(21)上平行均匀的开设有用于插、焊极板的焊槽(22)；所述纵横交错安装的阳极板(3)、阴极板(5)及复合极板(4)之间通过绝缘螺栓(6)连接固定。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述阳极板(3)由涂覆钌和/或铱的氧化物的钛基材构成，所述阴极板(5)由铂金材料或镀有铂金的阀型金属基材构成。
6.根据权利要求5所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述阳极板(3)经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水冲洗处理和多层涂覆烧结处理。
7.根据权利要求5所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述采用阀型金属基材的阴极板(5)经过金属喷丸处理，酸洗刻蚀处理、超纯水浸泡处理和隔绝氧气状态下的电镀处理。
8.根据权利要求4所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述端头(2)上涂覆有绝缘层。
9.根据权利要求8所述的一种双极性电解装置，其特征在于，
所述绝缘层的材质为环氧树脂。
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