CN219099334U - 一种可移动式双氧水制备装置 - Google Patents
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Abstract
一种可移动式双氧水制备装置，包括移动设备、双氧水制备系统和循环系统，双氧水制备系统，设置在移动设备上，包括设置在移动设备上的壳体、从左到右依次设置在壳体中的阳极室、制备室及阴极室、设置在阳极室与制备室之间的阳离子交换膜、设置在阴极室与制备室之间的阴离子交换膜、设置在阳极室中的阳极板、设置在阴极室中的阴极板和与阳极板及阴极板连接的电解电源，制备室包括设置在壳体上端与制备室连接的进水口和设置在壳体下端与制备室连接的出水口；循环系统，连接在进水口与出水口之间；本申请利用移动设备结合双氧水生产系统及循环系统，形成移动式双氧水制备装置，及时对产生的浓度和纯度较高的双氧水进行利用，以满足不同场合的使用。
Description
技术领域
本发明属于双氧水制备领域，具体涉及一种可移动式双氧水制备装置。
背景技术
双氧水(H2O2)用途广泛，在生活、工业、医药等领域均有使用；目前工业生产方式主要是蒽醌法，生产过程存在污染问题，此外，还存在运输和储存过程中安全性问题。电化学法，作为一种清洁环保型生产方式，同时可以满足现场生产需要，具有很强的推广应用价值。但目前普遍在线生产过程中双氧水浓度过低、存在杂质等问题，影响其潜在应用范围。本申请旨在探索一种在线生产高浓度双氧水的方法，同时实现可移动式生产，以满足医疗系统消毒、公共场所等不同场景需要。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种可移动式双氧水制备装置。
本实用新型采用如下技术方案：
一种可移动式双氧水制备装置，包括移动设备、双氧水制备系统和循环系统，
双氧水制备系统，设置在移动设备上，包括设置在移动设备上的壳体、从左到右依次设置在壳体中的阳极室、制备室及阴极室、设置在阳极室与制备室之间的阳离子交换膜、设置在阴极室与制备室之间的阴离子交换膜、设置在阳极室中的阳极板、设置在阴极室中的阴极板和与阳极板及阴极板连接的电解电源，所述制备室包括填充在其内部的填充树脂、设置在壳体上端与制备室连接的进水口和设置在壳体下端与制备室连接的出水口；
循环系统，连接在进水口与出水口之间，以将获得双氧水重新回送至制备室中以提高双氧水的浓度。
进一步的，所述循环系统包括一端与进水口连接另一端与出水口连接的循环管路、设置在循环管路上的循环泵、设置在循环管路上的三通阀和与三通阀连接用于储存双氧水的储液罐。
进一步的，所述循环系统还包括设置在循环管路上位于三通阀前方用于检测双氧水浓度的浓度传感器。
进一步的，所述制备室还包括与进水口连接的进水管和设置在进水管上的进水阀，所述循环管路与进水管连接。
进一步的，所述填充树脂为硫磺型阳离子交换树脂。
进一步的，所述双氧水制备系统还包括设置在移动设备顶部与电解电源连接的太阳能板。
进一步的，所述阳极室包括上下相对的阳极进口与阳极出口，经阳极进口向阳极室中通入稀硫酸；所述稀硫酸的质量浓度为1-3％。
进一步的，所述阴极室包括上下相对设置的阴极进口与阴极出口，经阴极进口向阴极室通入氧气。
进一步的，所述阳极板为钛板，其表面涂覆有铂金催化层；所述阴极板为钛板，其表面涂覆有炭黑催化层。
进一步的，所述制备室中，水的流速为1-50ml/min。
由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本申请利用移动设备结合双氧水生产系统及循环系统，形成移动式双氧水制备装置，及时对产生的浓度和纯度较高的双氧水进行利用，以满足不同场合的使用；其中，具体限定双氧水制备系统的结构，在制备室填充多孔树脂作为固体电解材料，阳极室产生的H+与阴极室产生的HO2 -分别通过阳离子交换膜和阴极室产生进入制备室进行反应，以获得浓度和纯度较高的双氧水，满足不同场合的使用需求，且制备过程绿色环保，无副产物产生，不会产生二次污染问题。
附图说明
图1本实用新型的结构示意图；
图2为双氧水制备系统及循环系统配合的结构示意图；
图中，1-双氧水制备系统、2-移动设备、3-循环系统、11-壳体、12-阳极室、13-制备室、14-阴极室、15-阳离子交换膜、16-阴离子交换膜、17-阳极板、18-阴极板、19-电解电源、10-太阳能板、121-阳极进口、122-阳极出口、141-阴极进口、142-阴极出口、131-多孔树脂、132-进水口、133-出水口、134-进水管、135-进水阀、31-循环管路、32-循环泵、33-三通阀、34-储液罐、35-浓度传感器。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
参照图1至图2所示，一种可移动式双氧水制备装置，包括移动设备2、双氧水制备系统1和循环系统3。
移动设备2，可根据实际使用场合，选择相应的设备，以实现双氧水的移动式在线生产。
双氧水制备系统1，设置在移动设备2上，包括设置在移动设备2上的壳体11、从左到右依次设置在壳体11中的阳极室12、制备室13及阴极室14、设置在阳极室12与制备室13之间的阳离子交换膜15、设置在阴极室14与制备室13之间的阴离子交换膜16、设置在阳极室12中的阳极板17、设置在阴极室14中的阴极板18、与阳极板17及阴极板18连接电解电源19和设置移动设备2顶部与电解电源19连接的太阳能板10；具体的，双氧水制备时，分别向阳极室12通入稀硫酸、阴极室14通入氧气、制备室13通入过滤水，然后对阳极板17及阴极板18进行通电，使阳极室12产生O2和H+,阴极室14反应生成HO2 -；这时，阳极室12产生H+通过阳离子交换膜15进入制备室13，阴极室14产生的HO2 -通过阴离子交换膜16进入制备室13，与制备室13中的H+生成H2O2；进一步的，本申请制备的双氧水浓度可在3-10％之间，实际使用时，可以根据移动设备2的大小，设置一个或多个双氧水制备系统1，以满足限定场合的使用。
阳极室12，包括上下相对的阳极进口121与阳极出口122，稀硫酸经阳极进口121进入阳极室12，产生的O2经阳极出口122排出；具体的，稀硫酸的质量浓度为1-3％。
阴极室14包括上下相对设置的阴极进口141与阴极出口142，氧气经阴极进口141进入阴极室14；具体的，氧气的纯度为99.9％。
制备室13，包括填充在其内部的多孔树脂131、设置在壳体11上端与制备室13连接的进水口132、设置在壳体11下端与制备室13连接的出水口133、与进水口132连接的进水管134和设置在进水管134上的进水阀135，经进水阀135控制进入制备室13中的过滤水流速，以配合循环系统调整双氧水的浓度；具体的，多孔树脂131为硫磺型阳离子交换树脂；进一步的，过滤水为经过滤网过滤的地表水。
阳极板17采用钛板，其表面涂覆有铂金催化层，阴极板18采用钛板，表面涂覆有炭黑催化层。
电解电源19的通电电压为10-15V，优选的，通电电压为12V，电解电源19采用太阳能，实现低碳化生产过程，且有效降低双氧水的制备成本。
循环系统3，连接在进水口132与出水口133之间，以将获得的双氧水重新回送至制备室13中以提高双氧水的浓度，包括一端与进水口132连接另一端与出水口133连接的循环管路31、设置在循环管路31上的循环泵32、设置在循环管路31上的三通阀33、与三通阀33连接用于储存双氧水的储液罐34和设置在循环管路31上位于三通阀33前方用于检测双氧水浓度的浓度传感器35；高浓度双氧水制备时，浓度传感器35实时检测从出水口133出来的双氧水浓度，当双氧水的浓度未达到预设要求时，控制三通阀33使循环管路31与制备室13连通，在循环泵32的作用下，双氧水从循环管路31经进水口132重新制备室13中，同时控制进水阀135降低过滤水的进入量，以使从出水口133出来的双氧水浓度预设要求；当双氧水的浓度达到预设要求时，控制三通阀33使循环管路31与储液罐34连通，将达到预设浓度要求的双氧水送入储液罐34中暂存，以及时进行后续使用。
本申请利用移动设备结合双氧水生产系统1及循环系统3，形成移动式双氧水制备装置，及时对产生的浓度和纯度较高的双氧水进行利用，以满足不同场合的使用；其中，具体限定双氧水制备系统1的结构，经阴阳离子交换膜以及制备室13中的多孔树脂131作为固体电解材料，以获得浓度和纯度较高的双氧水，满足不同场合的使用需求，且制备过程绿色环保，无副产物产生，不会产生二次污染问题。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：包括移动设备、双氧水制备系统和循环系统，
双氧水制备系统，设置在移动设备上，包括设置在移动设备上的壳体、从左到右依次设置在壳体中的阳极室、制备室及阴极室、设置在阳极室与制备室之间的阳离子交换膜、设置在阴极室与制备室之间的阴离子交换膜、设置在阳极室中的阳极板、设置在阴极室中的阴极板和与阳极板及阴极板连接的电解电源，所述制备室包括填充在其内部的填充树脂、设置在壳体上端与制备室连接的进水口和设置在壳体下端与制备室连接的出水口；
循环系统，连接在进水口与出水口之间，以将获得双氧水重新回送至制备室中以提高双氧水的浓度。
2.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述循环系统包括一端与进水口连接另一端与出水口连接的循环管路、设置在循环管路上的循环泵、设置在循环管路上的三通阀和与三通阀连接用于储存双氧水的储液罐。
3.根据权利要求2所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述循环系统还包括设置在循环管路上位于三通阀前方用于检测双氧水浓度的浓度传感器。
4.根据权利要求2所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述制备室还包括与进水口连接的进水管和设置在进水管上的进水阀，所述循环管路与进水管连接。
5.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述填充树脂为硫磺型阳离子交换树脂。
6.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述双氧水制备系统还包括设置在移动设备顶部与电解电源连接的太阳能板。
7.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述阳极室包括上下相对的阳极进口与阳极出口，经阳极进口向阳极室中通入稀硫酸。
8.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述阴极室包括上下相对设置的阴极进口与阴极出口，经阴极进口向阴极室通入氧气。
9.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述阳极板为钛板，其表面涂覆有铂金催化层；所述阴极板为钛板，其表面涂覆有炭黑催化层。
10.根据权利要求1所述的一种可移动式双氧水制备装置，其特征在于：所述制备室中，水的流速为1-50ml/min。
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| CN202223022220.3U CN219099334U (zh) | 2022-11-11 | 2022-11-11 | 一种可移动式双氧水制备装置 |
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2022
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