CN218917273U - 一种阳极析氯电位测试装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实施例提供了一种阳极析氯电位测试装置及系统，装置包括电解槽、待测电极板、第一夹板、第二夹板和可调节固定机构。所述电解槽内设置参比电极和钛网。待测电极板设置于所述电解槽的底部。第一夹板设置于所述待测电极板的上侧；第一夹板设置第一开口，所述第一开口沿厚度方向贯穿所述第一夹板。电解槽的底部与所述第一开口的内壁连接；可调节固定机构用于调节所述第一夹板和第二夹板之间的间距，使所述待测电极板和所述电解槽相对固定。区别于现有技术，上述技术方案测量阳极析氯电位时无需切割待测电极板，避免了切割后的电极板面积不统一、难以售卖的问题，结构简单，方便操作。

Description

一种阳极析氯电位测试装置及系统

技术领域

本申请涉及电化学技术领域，具体涉及一种阳极析氯电位测试装置及系统。

背景技术

随着氯碱技术的发展，电解工艺也日渐成熟，在电解过程中，电极是影响工艺生产效率和设备性能的重要因素，各大电极厂家也随之自主研制电极涂层的配方。目前业内对于电极的性能评价主要为强化寿命和极化率，其中极化率是通过参比电极测量在不同电流密度的电解过程中析氯电位的差值。

现有的析氯电位测量设备多为简易的隔膜式电解槽，在电解后不便拆卸和清洗，离子膜长时间使用后容易氧化，需要更换新膜，其昂贵的价格也设备使用的成本之一。而且在对电极板取样时需要根据大小切割电极板，切割时容易损伤涂层，影响测试结果，切割后的电极板面积不统一，无法作为正品正常售卖。

在如下文献中，还可以发现更多与上述技术方案相关的信息：专利号为CN207423874U的专利文件公开了一种阴极析氢电位测试装置。其中，阳极和阴极导电固定杆的一端通过橡胶胶塞插入电解池中，且垂直于电解池底面；阴极固定在阴极导电固定杆下端。这种方案虽然方便使用，但将电极板置入电解池内，电解槽的尺寸限制了电极板的大小，依然需要对电极板进行切割。

实用新型内容

鉴于上述问题，需要提供一种不切割电极板也可测量析氯电位的技术方案，用以解决现有技术存在的电极板需要切割、切割后的电极板面积不统一等问题。

为实现上述目的，在第一方面，本申请提供了一种阳极析氯电位测试装置，包括：

电解槽，所述电解槽内设置参比电极和钛网；

待测电极板，设置于所述电解槽的底部；

第一夹板，设置于所述待测电极板的上侧；所述第一夹板设置第一开口，所述第一开口沿厚度方向贯穿所述第一夹板；所述电解槽的底部与所述第一开口的内壁连接；

第二夹板，设置于所述待测电极板的下侧；

可调节固定机构，用于调节所述第一夹板和第二夹板之间的间距，使所述待测电极板和所述电解槽相对固定。

区别于现有技术，上述技术方案结构简单，易拆卸，易清洗，除参比电极外无需特殊存储措施，易储存；根据待测电极板的厚度调整可调节固定机构，使第一夹板和第二夹板之间的间距调整至合适的位置，使待测电极板和电解槽相对固定。如此设置，测量阳极析氯电位时无需切割待测电极板，避免了切割后的电极板面积不统一、难以售卖的问题，结构简单，方便操作。

在一些实施例中，所述可调节固定机构包括螺栓和螺母；所述螺栓自上而下贯穿所述第一夹板和第二夹板，所述螺母设置于螺栓上，位于所述第一夹板的上方。

在一些实施例中，所述第一夹板与所述待测电极板之间设置第一泡沫板，所述第二夹板与所述待测电极板之间设置第二泡沫板；所述第一泡沫板设置第二开口，所述第二开口沿厚度方向贯穿所述第一泡沫板；所述第二开口的直径大小与所述电解槽的内径相同。

在一些实施例中，所述第一泡沫板内设置第一通道，所述第一泡沫板的侧面设置进液口，所述第一通道的一端与所述第二开口连通，另一端与所述进液口连通。

在一些实施例中，所述螺栓和螺母的数量为多个，分布于所述第一夹板的边缘。相邻螺栓的间距大于10cm。

在一些实施例中，所述第一泡沫板和第二泡沫板为聚乙烯泡沫板。

在一些实施例中，所述电解槽上设置出液口，所述出液口设置于所述进液口的上方。

在第二方面，本申请提供了一种阳极析氯电位测试系统，包括：

电源；

阳极析氯电位测试装置，为如第一方面所述的阳极析氯电位测试装置；钛网与电源负极连接，待测电极板与电源正极连接；

饱和盐水储罐，通过进液软管与进液口连接。

区别于现有技术，上述技术方案用饱和盐水作为电解液，通过阳极析氯电位测试装置配合电源，可进行电解反应，对待测电解板的析氯电位进行测试，结构简单，方便操作，无需切割待测电极板，可适应大多数宽度的电极板。

在一些实施例中，所述进液软管上设置控制阀门，用于控制所述进液软管的开启和关闭。

在一些实施例中，所述饱和盐水储罐设置于所述电解槽的上方，与所述电解槽之间设置一定高度差。

上述实用新型内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为本申请一实施例所述阳极析氯电位测试装置的结构示意图；

图2为本申请一实施例所述阳钛网和参比电极的结构示意图；

图3为本申请一实施例所述钛网的结构示意图；

图4为本申请一实施例所述可调节固定机构的结构示意图；

图5为本申请一实施例所述阳极析氯电位测试系统的结构示意图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

1、电解槽，11、进液口，12、出液口，13、参比电极，14、钛网；

2、待测电极板；

3、第一夹板；

4、第二夹板；

5、可调节固定机构，51、螺栓，52、螺母；

6、第一泡沫板，61、第一通道，62、第二开口，63、玻璃管；

7、第二泡沫板；

8、饱和盐水储罐，81、进液软管，82、控制阀门；

9、电源，91、电压表。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

现有的析氯电位测量设备多为简易的隔膜式电解槽，在电解后不便拆卸和清洗，离子膜长时间使用后容易氧化，需要更换新膜，其昂贵的价格也设备使用的成本之一。而且在对电极板取样时需要根据大小切割电极板，切割时容易损伤涂层，影响测试结果，切割后的电极板面积不统一，无法作为正品正常售卖。

请参阅图1，本实施例提供了一种阳极析氯电位测试装置，包括电解槽1、待测电极板2、第一夹板3、第二夹板4和可调节固定机构5。所述电解槽1内设置参比电极13和钛网14。待测电极板2设置于所述电解槽1的底部。第一夹板3设置于所述待测电极板2的上侧；所述第一夹板3设置第一开口，所述第一开口沿厚度方向贯穿所述第一夹板3；所述电解槽的底部与所述第一开口的内壁连接；第二夹板4设置于所述待测电极板2的下侧。可调节固定机构5用于调节所述第一夹板3和第二夹板4之间的间距，使所述待测电极板2和所述电解槽1相对固定。

如图2所示，参比电极13(referenceelectrode)是测量各种电极电势时作为参照比较的电极。将被测定的电极与精确已知电极电势数值的参比电极13构成电池，测定电池电动势数值，就可计算出被测定电极的电极电势。在参比电极13上进行的电极反应必须是单一的可逆反应，电极电势稳定和重现性好。通常多用微溶盐电极作为参比电极13。在一些实施例中，参比电极13可采用雷磁217型参比电极13。雷磁217型号为饱和甘汞双盐桥式参比电极13，盐桥材料为陶瓷砂芯，外壳为玻璃。如图3所示，钛网14作为阴极，采用网状结构可防止电解过程中产生的气体滞留槽内影响测试结果。

待测电极板2作为阳极，设置在电解槽1的底部。电解槽1的底面镂空或者不设置底面。第一夹板3和第二夹板4分别设置在待测电极板2的上下两侧。第一夹板设置第一开口，所述电解槽1的底部与所述第一开口的内壁连接；第一开口的直径与电解槽的外径相同，电解槽1与第一开口的内壁粘连，待测电极板设置在第一夹板3的下方。电解槽1的底部、钛网的底部都与第一夹板3的底面齐平，未与待测电极板接触。

可调节固定机构5根据待测电极板2的厚度调节第一夹板3和第二夹板4的间距，将待测电极板2夹住，使电解槽1和待测电极板2相对固定。

钛网和参比电极放在内径30mm的电解槽内，距离待测电极板还有10mm，参比电极外套砂芯盐桥与待测电极板接触，钛网的宽度为30mm，进入管内的钛网裁窄一点，宽度为27-29mm。

区别于现有技术，上述技术方案结构简单，易拆卸，易清洗，除参比电极13外无需特殊存储措施，易储存；根据待测电极板2的厚度调整可调节固定机构5，使第一夹板3和第二夹板4之间的间距调整至合适的位置，使待测电极板2和电解槽1相对固定。如此设置，测量阳极析氯电位时无需切割待测电极板2，避免了切割后的电极板面积不统一、难以售卖的问题，结构简单，方便操作。

如图4所示，一些其他的实施例中，所述可调节固定机构5包括螺栓51和螺母52；所述螺栓51自上而下贯穿所述第一夹板3和第二夹板4，所述螺母52设置于螺栓51上，位于所述第一夹板3的上方。

螺栓51自上而下贯穿第一夹板3和第二夹板4，旋转第一夹板3上方的螺母52即可调节松紧，从而固定第一夹板3和第二夹板4之间的间距。螺母52可采用蝶形螺母52，方便旋转调节。螺栓51可采用5cm以上的长度，如此设置，可保证第一夹板3和第二夹板4之间的间距充足。

在一些其他的实施例中，所述第一夹板3与所述待测电极板2之间设置第一泡沫板6，所述第二夹板4与所述待测电极板2之间设置第二泡沫板7。所述第一泡沫板6设置第二开口62，所述第二开口沿厚度方向贯穿所述第一泡沫板6。所述第二开口62的直径大小与所述电解槽1的内径相同，与所述电解槽1连通。

设置第一泡沫板6和第二泡沫板7可保护待测电极板2表面的涂层，避免电极板表面的图层磨损，也能防止电解液从待测电极板2与电解槽1之间的缝隙渗出。

在一些其他的实施例中，所述第一泡沫板6内设置第一通道61，所述第一泡沫板6的侧面设置进液口11，所述第一通道61的一端与所述进液口11连通，另一端与所述第二开口62连通。

第一通道61内可设置L形玻璃管63，玻璃管63的一端与所述进液口11连通，另一端从第一泡沫板6的侧面穿出。如此设置，第二开口上接电解槽1，下接待测电极板2，电解液从第一泡沫板6侧面的进液口11穿过第一通道61，流入第二开口62处进行电解反应。

在一些其他的实施例中，所述螺栓51和螺母52的数量为多个，分布于所述第一夹板3的边缘。相邻螺栓的间距大于13cm。设置多个螺栓51和螺母52，可从多个方位调节和固定第一夹板3与第二夹板4。螺栓51和螺母52分布在第一夹板3的边缘，避免与待测电极板2接触，影响待测电极板2。相邻两个螺栓的间距需要大于13cm，如此设置，可保证螺栓间的距离充足，方便宽度10cm以下的电极板伸入第一夹板3和第二夹板4之间。

在一些其他的实施例中，所述第一泡沫板6和第二泡沫板7为聚乙烯泡沫板。聚乙烯泡沫塑料(polyethyleneplastic)是以聚乙烯树脂为主体，加发泡剂、交联剂和其它添加剂制成，是十分重要的一种缓冲材料。它具有密度小，最小可达0.01g/cm³；缓冲性、耐热性、吸水性小；化学性能稳定，不易受腐蚀；机械性能好，坚韧、有挠性、耐摩擦；加工性能好，易于成型；价格较便宜等优点。

在一些其他的实施例中，所述电解槽上设置出液口12，所述出液口12设置于所述进液口11的上方。进液口11在出液口12的下方有利于电解液第一时间接触待测电极板2，保持待测电极板2处的电解液浓度不变。出液口12设置在进液口11的上方，经过电解反应的电解液从出液口12排出电解槽1。

如图5所示，在第二方面，本实施例提供了一种阳极析氯电位测试系统，包括电源9、阳极析氯电位测试装置和饱和盐水储罐8。阳极析氯电位测试装置为如第一方面所述的阳极析氯电位测试装置。钛网14与电源9负极连接，待测电极板2与电源9正极连接。饱和盐水储罐8通过进液软管81与进液口11连接。

饱和盐水为饱和氯化钠溶液，采用饱和氯化钠溶液作为电解液，通过进液软管81从进液口11进入电解槽1。参比电极13与电压表91的负极连接，待测电极板2与电压表91的正极连接。

区别于现有技术，上述技术方案用饱和氯化钠溶液作为电解液，通过阳极析氯电位测试装置配合电源，可进行电解反应，对待测电解板的析氯电位进行测试，结构简单，方便操作，无需切割待测电极板，可适应大多数宽度的电极板。

在一些其他的实施例中，所述进液软管81上设置控制阀门82，用于控制所述进液软管81的开启和关闭。

在一些其他的实施例中，所述饱和盐水储罐8设置于所述电解槽1的上方，与所述电解槽1之间设置一定高度差。如此设置，饱和盐水从高位自流进电解槽1内，依靠重力而无需外部动力，可维持待测电极板2处的盐度不变，补充待测电极板2表面的电解液浓度并带走电解产物。

为了让读者更直观地对本申请某些具体实施方式进行理解，本申请还提供了如下实施例，供读者参考。

旋开螺母52，将待测电极板2放在第一夹板3和第二夹板4之间，旋紧螺母52固定，用进液软管81连接进液口11，将钛网14和参比电极13放入电解槽1内，连接电源9。打开控制阀门82，出液口12有电解液流出即可打开电源9开始测试。

第一夹板3和第二夹板4的内侧分别粘有第一泡沫板6和第二泡沫板7。第一泡沫板6中心的第一开口与电解槽1内径相同，第一泡沫板6内设置第一通道61，插入L型玻璃管与进液口11连接。第二泡沫板7无需特殊处理，其具有较好的防水性，耐酸碱性和适中的柔软度，防止电极涂层机械刮伤。

测试时打开控制阀门82使出液口12有小流量电解液流出，饱和氯化钠溶液由进液口11进入第二开口62第一时间接触待测电极板2，补充待测电极板2表面的电解液浓度并带走电解产物。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阳极析氯电位测试装置，其特征在于，包括：

电解槽，所述电解槽内设置参比电极和钛网；

待测电极板，设置于所述电解槽的底部；

第一夹板，设置于所述待测电极板的上侧；所述第一夹板设置第一开口，所述第一开口沿厚度方向贯穿所述第一夹板；所述电解槽的底部与所述第一开口的内壁连接；

第二夹板，设置于所述待测电极板的下侧；

可调节固定机构，用于调节所述第一夹板和第二夹板之间的间距，使所述待测电极板和所述电解槽相对固定。

2.如权利要求1所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述可调节固定机构包括螺栓和螺母；所述螺栓自上而下贯穿所述第一夹板和第二夹板，所述螺母设置于螺栓上，位于所述第一夹板的上方。

3.如权利要求2所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述第一夹板与所述待测电极板之间设置第一泡沫板，所述第二夹板与所述待测电极板之间设置第二泡沫板；

所述第一泡沫板设置第二开口，所述第二开口沿厚度方向贯穿所述第一泡沫板，所述第二开口的直径大小与所述电解槽的内径相同，与所述电解槽连通。

4.如权利要求3所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述第一泡沫板内设置第一通道，所述第一泡沫板的侧面设置进液口，所述第一通道的一端与所述第二开口连通，另一端与所述进液口连通。

5.如权利要求4所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述电解槽上设置出液口，所述出液口设置于所述进液口的上方。

6.如权利要求3所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述第一泡沫板和第二泡沫板为聚乙烯泡沫板。

7.如权利要求2所述的阳极析氯电位测试装置，其特征在于，所述螺栓和螺母的数量为多个，分布于所述第一夹板的边缘，相邻螺栓的间距大于10cm。

8.一种阳极析氯电位测试系统，其特征在于，包括：

电源；

阳极析氯电位测试装置，为如权利要求1-7任一项所述的阳极析氯电位测试装置；钛网与电源负极连接，待测电极板与电源正极连接；

饱和盐水储罐，通过进液软管与进液口连接。

9.如权利要求8所述的阳极析氯电位测试系统，其特征在于，所述进液软管上设置控制阀门，用于控制所述进液软管的开启和关闭。

10.如权利要求9所述的阳极析氯电位测试系统，其特征在于，所述饱和盐水储罐设置于电解槽的上方，与所述电解槽之间设置一定高度差。

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