KR20160003350A - Electrolysis apparatus with evaporation concentrating process of salt water - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electrolysis apparatus having an evaporation concentration process of salt water and, more specifically, to an electrolysis apparatus which always maintains anode water, stored in an anode water circulation tank, at a set concentration of salt water by receiving the diluted anode water of the anode water circulation tank, which is stored by being circulated after an anodic reaction in an electrolyzer in order to make conductivity of the anode water supplied to the electrolyzer maintained without using a chemical drug, evaporating and concentrating the diluted anode water, and resupplying the same. The electrolysis apparatus of the present invention comprises: a membrane type electrolyzer (1) composed of an anode chamber, which electrolyzes saturated salt water circulated and supplied from the anode water circulation tank (2) between membranes, and a cathode chamber, which electrolyzes soft water circulated and supplied from a cathode water circulation tank (3); and an evaporation concentration apparatus (4) which supplies low temperature and humid air through an external air supply line into an evaporation concentration tank which receives the diluted anode water stored in the anode water circulation tank after the anodic reaction in the anode chamber, heats the same, changes the same into air in high temperature and humid steam condition, discharges the same through an air transfer line, and resupplies the concentrated anode water to the anode water circulation tank.

Description

소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치{Electrolysis apparatus with evaporation concentrating process of salt water}[0001] The present invention relates to an electrolysis apparatus having an evaporation concentrate process,

본 발명은 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치에 관한 것으로, 자세하게는 격막식 전해조의 양극실로 순환 공급되는 양극수 순환조의 소금물의 균형을 맞추기 위해 희석 양극수를 증발 농축시켜 양극수 순환조로 재공급하는 과정을 포함하여 소금물을 전기분해하는 장치에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an electrolytic apparatus having a brine evaporation concentration process, in detail, in order to balance the brine in the anode water circulating tank circulated to the anode chamber of the diaphragm electrolytic cell, the diluted anode water is evaporated and concentrated, To an apparatus for electrolyzing brine.

일반적으로 격막식 전해조를 이용한 전기분해장치의 경우 양극전극과 음극전극이 위치한 양극실과 음극실, 이 양극실과 음극실을 구획하는 격막으로 구성된 유격막 전해조에서 전기분해반응이 수행된다. 이때 사용되는 격막은 일반적으로 양이온교환막을 사용하게 된다.Generally, in the case of an electrolytic apparatus using a diaphragm type electrolytic cell, an electrolysis reaction is performed in a galvanic cell electrolytic cell composed of an anode chamber and a cathode chamber in which anode and cathode electrodes are located, and a diaphragm partitioning the anode chamber and the cathode chamber. The diaphragm used in this case generally uses a cation exchange membrane.

상기 격막식 전해조를 이용한 소금물의 전기분해반응은 양극실로는 고농도의 포화소금물이 음극실로는 연수가 공급되어 각 양극과 음극에 직류전원을 공급되면, 양극실에서는 소금물(NaCl) 중 염소이온(Cl-)이 양극 전극반응을 통해 염소가스(Cl2)로 전환되고 나트륨이온(Na+)은 격막을 통해 음극실로 이동하게 된다. 음극실에서는 연수(H2O)가 음극 전극반응을 통해 수소가스(H2)와 수산화이온(OH-)으로 전환되어 수산화이온(OH-)은 양극실에서 넘어온 나트륨이온(Na+)과 평형을 이루어 가성소다(NaOH)를 형성하게 된다.
In the electrolytic reaction of salt water using the diaphragm type electrolytic cell, when a high concentration of saturated brine is supplied to the anode chamber and soft water is supplied to the cathode chamber and DC power is supplied to each anode and cathode, the chlorine ion (Cl - ) is converted to chlorine gas (Cl 2 ) through the anode electrode reaction and sodium ions (Na + ) are transferred to the cathode chamber through the diaphragm. The cathode chamber in the soft water (H 2 O), hydrogen gas (H 2) and hydroxide ions (OH -) via the negative electrode reaction is converted to hydroxide ion (OH -) is a sodium ion (Na +) passed from the anode chamber and the equilibrium To form caustic soda (NaOH).

(양극실) 양극반응 2Cl- → Cl2 + 2e- (Anode chamber) Anode reaction 2Cl - → Cl 2 + 2e -

(음극실) 양극실에서의 물질이동 (+) Na+ + H2O (-)(Cathode chamber) Mass transfer in the anode chamber (+) Na + + H 2 O (-)

음극반응 2H2O + 2e- → H2 + 2OH- Cathode reaction 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH -

2Na+ + 2OH- → 2NaOH2Na + + 2OH - ? 2NaOH

이와 같은 격막식 전해조를 이용한 소금물 전기분해공정에 있어서 양극실에서 제조된 염소가스(Cl2)와 음극실에서 제조되는 가성소다(NaOH) 및 이를 외부 기액접촉반응을 통해 제조하는 차아염소산나트륨(NaOCl), 음극실의 수소와 양극실의 염소가스를 반응하여 제조하는 염산(HCl)의 형태로 각각 필요에 따라 생산하여 사용한다. In the brine electrolysis process using the diaphragm type electrolytic cell, chlorine gas (Cl 2 ) produced in the anode chamber, caustic soda (NaOH) produced in the cathode chamber, and sodium hypochlorite (NaOCl ), Hydrochloric acid (HCl) produced by reacting hydrogen in the cathode chamber and chlorine gas in the anode chamber, respectively.

이때 전기분해반응 후 양극실의 배출구로 배출되는 소금물은 양극에서의 전극반응과 격막을 통한 물질이동으로 소금물의 농도가 낮아지게 된다. 즉, 격막을 통한 나트륨이온의 이동시에는 일부 물도 같이 음극실로 이동되고, 양극 반응을 통해 일부의 물분해가 이루어지지만 전체적인 반응에서 염화나트륨의 소모량에 비해서 물소모량이 낮아 초기에 주입된 포화소금물은 점차 농도가 감소하게 된다.
In this case, the salt water discharged to the outlet of the anode chamber after the electrolysis reaction is lowered in the concentration of salt water due to the electrode reaction at the anode and the mass transfer through the diaphragm. In other words, when sodium ions move through the diaphragm, some of the water is also moved to the cathode chamber, and some water is decomposed through the anodic reaction. However, since the water consumption is lower than the consumption amount of sodium chloride in the overall reaction, .

보다 구체적으로 도 8을 참조하여 설명하면, 양극수와 음극수는 각각 별도의 양극수순환조와 음극수순환조를 두어 순환방식으로 양극수와 음극수를 생산한다. More specifically, referring to FIG. 8, an anode water number and an anode water number are separately provided, and a cathode water number and an anode water number are produced by circulating the anode water circulating tank and the cathode water circulating tank.

이때 양극수순환조에는 반응 후 소금물 농도를 유지하기 위해 포화소금물을 유입시키며, 음극수순환조로는 연수를 공급하게 된다. In this case, saturated salt water is supplied to the anode water circulation tank to maintain the brine concentration after the reaction, and the anode water circulation tank supplies the soft water.

양극수순환조는 상기의 설명과 같이 물질 밸런스상 소금물 중 염화나트륨의 사용량이 더욱 많아 양극수순환조의 소금물 농도가 계속 희석되게 되고, 이에 따라 양극실의 이온전도도를 떨어뜨림과 동시에 소비전력을 상승시키고, 양극의 수명도 떨어뜨리게 된다는 구조적 문제점이 있다.As described above, the anode water circulation tank has a larger amount of sodium chloride in the brine in terms of the material balance, so that the brine concentration in the anode water circulating tank is continuously diluted, thereby lowering the ion conductivity of the anode chamber, There is a structural problem that the lifetime of the anode is also lowered.

이러한 문제점을 해결하기 위해 일부 양극수를 소금물 재생장치를 통해 재생하여 포화소금물 공급탱크로 공급한 다음 다시 양극수순환조로 공급되도록 하여 재사용하도록 구성하는 것이 일반적이다.In order to solve such a problem, it is general that some of the anode water is regenerated through a brine recovery device, supplied to the saturated brine supply tank, and then supplied to the anode water circulation tank to be reused.

이를 위해 별도의 약품탱크에 저장된 염산(HCl)을 주입펌프를 사용하여 소금물재생장치에 투입하여 pH 2 이하로 유지시켜 양극수에 잔존하는 염소를 가스화시켜 회수하는 공정을 가진다.For this purpose, hydrochloric acid (HCl) stored in a separate chemical tank is charged into a brine recovery device using an injection pump to maintain the pH below 2, thereby recovering and recovering the chlorine remaining in the anode water.

또한 별도의 약품탱크에 저장된 가성소다(NaOH)를 주입펌프를 사용하여 소금물재생장치에 주입하여 pH를 7 내지 10으로 조절함으로써 다시 중성 내지는 약알카리성으로 유지하는 공정을 가진다.In addition, caustic soda (NaOH) stored in a separate chemical tank is injected into a brine regenerating apparatus by using an injection pump to adjust the pH to 7 to 10 to maintain neutral or alkaline again.

또한 별도의 약품탱크에 저장된 염소환원제(NaHSO3)와 같은 중화제를 주입펌프를 사용하여 소금물재생장치에 투입하여 잔존 염소(Cl2)를 염소이온(Cl-)으로 환원하는 공정을 가진다. 이러한 공정을 거치는 이유는 일반적으로 소금탱크에 저장된 포화 소금물 내의 경도(Ca/Mg)를 제거하기 위해 양극 순환조의 이전 단계에 포화 소금물 연수기(킬레이트 수지 사용)를 설치하여 사용하는데 이 포화소금물 연수기의 경도 제거 효율을 높이기 위해서는 pH를 높일 필요가 있고, 또한 킬레이트 수지가 염소에 취약하기 때문에 잔류염소를 제거하는 것이 필요하기 때문이다.And a step of adding a neutralizing agent such as a chlorine reducing agent (NaHSO 3 ) stored in a separate chemical tank to an apparatus for recovering salt water using an injection pump to reduce residual chlorine (Cl 2 ) to chlorine ions (Cl - ). The reason for this process is that in order to remove the hardness (Ca / Mg) in the saturated brine stored in the salt tank, a saturated brine water softener (using chelating resin) is installed in the previous stage of the anode circulation bath, In order to increase the removal efficiency, it is necessary to increase the pH, and since the chelate resin is vulnerable to chlorine, it is necessary to remove residual chlorine.

상기와 같은 각 공정을 수행하게 되면 양극수는 재생되어 재사용될 수 있게 된다.
When the above steps are performed, the anode water can be regenerated and reused.

하지만 상기와 같은 종래의 약품 투입을 통한 재생과정은 상기 3가지 약품을 저장하고 주입하는 각각의 약품탱크 및 주입펌프와 반응을 위한 소금물 재생장치가 필요하고 그 외 농도나 pH 등을 측정하기 위한 각종 센서 및 물질 이동을 위한 별도의 배관 등이 구비되어야 함으로써 장치 구성이 복잡하다는 점과, 염산(HCl), 중화제 및 가성소다(NaOH)와 같은 화학약품 사용으로 인한 안전상의 위험성과 유지관리의 어려움 및 유지관리비용 증가와 같은 여러 문제점이 있다.
However, in the conventional regeneration process by injecting the above-mentioned medicines, each chemical tank for storing and injecting the three medicines, a salt water regeneration device for reacting with the injection pump, and various other devices Sensor, and a separate piping for moving the material. Therefore, there is a problem in that the apparatus is complicated and the safety hazards due to the use of chemicals such as hydrochloric acid (HCl), neutralizing agent and caustic soda (NaOH) There are various problems such as an increase in maintenance cost.

한편, 상기와 다른 방법으로는 양극조에 유입하는 소금물을 과포화 상태로 주입하는 방법이 있는데, 이는 호스펌프나 피스톤 펌프 등과 같은 특수 펌프를 사용하는 장치인데 궁극적으로 소금 자체 내에 있는 경도성 물질을 제거하는데 한계가 있는게 현실이어서, 공정에서 요구하는 수준으로 소금의 경도를 제거 할 수 없다는 단점이 있다.
Meanwhile, in another method, there is a method of injecting salt water into the anode tank in a supersaturated state, which uses a special pump such as a hose pump or a piston pump, and ultimately removes the hard substance in the salt itself There is a limitation that the hardness of the salt can not be removed to the level required in the process.

한국 특허등록공보 등록번호 10-1079470(2011.10.27)Korean Patent Registration Registration No. 10-1079470 (Oct. 27, 2011)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 화학 약품을 사용하지 않으면서 전해조에 공급되는 양극수의 전도도가 유지되도록 전해조에서 양극반응 후 순환되어 저장된 양극수순환조의 희석된 양극수를 공급받아 증발 농축시킨 후 재공급하여 양극수순환조에 저장되는 양극수를 항시 포화소금물 근처의 고농도상태로 유지시키는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치를 제공함에 있다.In order to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an electrolytic cell which is circulated after an anode reaction in an electrolytic bath so as to maintain the conductivity of the anode water supplied to the electrolytic cell without using a chemical, And a concentrated salt solution evaporating step of concentrating the water and re-supplying the concentrated water to maintain a high concentration of the anode water stored in the anode water circulation tank at a constant concentration of saturated brine.

또한 본 발명의 다른 목적은 희석된 양극수를 증발농축조의 상부를 통해 공급하여 외부에서 공급되는 저온저습한 공기를 고온다습한 수증기상태의 공기로 전환시키는 효율을 높여 효율적인 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치를 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide an electrolytic cell having an electrolytic cell having an efficient brine evaporation concentration process by supplying the diluted anode water through the upper part of the evaporation condensing tank to increase the efficiency of converting low temperature and low humidity air supplied from outside into hot, And a decomposition apparatus.

또한 본 발명의 다른 목적은 희석된 양극수를 증발농축시키는 증발농축조를 경사지게 형성하여 양극수순환조와 하나의 연결라인으로 연결함으로써 자연적으로 물질 밸런스를 맞추도록 한 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an electrolytic apparatus having an evaporation concentrator for concentrating the diluted anode water in an inclined manner and connecting the anode water circulation tank and the anode water circulation tank by a single connection line, .

또한 본 발명의 다른 목적은 희석된 양극수를 증발 농축시 발생하는 염소가스를 안전하게 제거하거나 재활용할 수 있는 수단을 구비한 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치를 제공함에 있다.
Another object of the present invention is to provide an electrolytic apparatus having a brine evaporation concentration process with means for safely removing or recycling the chlorine gas generated when the diluted anode water is evaporated and concentrated.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 격막을 사이에 두고, 양극수순환조로부터 순환공급되는 고농도의 소금물을 전기분해하는 양극실과, 음극수순환조로부터 순환공급되는 연수를 전기분해하는 음극실로 이루어진 격막식 전해조와; According to the present invention, there is provided an electrolytic apparatus including a cathode chamber for electrolyzing a high-concentration salt water circulated and supplied from a cathode water circulating tank through a diaphragm, And a cathode chamber for electrolyzing the soft water circulated and supplied from the cathode chamber;

상기 양극실에서 양극반응 후 양극수순환조에 저장된 희석된 양극수를 공급받는 증발농축조에 외기공급라인을 통해 저온저습한 공기를 유입시킨 후 고온다습한 수증기 상태의 공기로 전환 후 공기 이송라인을 통해 배출하고, 농축된 양극수는 양극수순환조로 재공급하는 증발농축장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치를 제공함으로써 달성된다.
After the cathode reaction in the anode chamber, the low-temperature and low-humidity air is introduced into the evaporation tank through which the diluted anode water stored in the anode water circulation tank is supplied to the evaporation tank, and then the air is converted into hot and humid water vapor. And an evaporation concentrator for discharging the concentrated anode water and re-supplying the concentrated anode water to the anode water circulation tank.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조 내부에는 희석된 양극수를 가열하는 농축용 히터가 삽입 설치될 수 있다.In a preferred embodiment, a concentrating heater for heating the diluted anode water may be installed in the evaporation tank.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조는 희석양극수 공급라인을 통해 양극수순환조의 희석된 양극수를 공급받고, 농축된 소금물은 양극수 재공급라인을 통해 양극수순환조로 재공급하도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the evaporation and concentration tank is supplied with the diluted anode water of the anode water circulating tank through the dilute anode water supply line, and the concentrated brine is supplied again to the anode water circulating tank through the anode water supply line .

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조의 희석양극수 공급라인은 양극수순환조의 하단과 증발농축조의 하단을 연결하여 양극수순환조의 수위차에 의한 압력으로 양극수순환조에서 증발농축조로 이송될 수 있도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the dilute anode water supply line of the evaporation concentrator is connected to the lower end of the anode water circulation tank and the lower end of the evaporation condenser so that the pressure of the anode water circulation tank can be transferred to the evaporation tank through the anode water circulation tank. Can be configured.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조의 희석양극수 공급라인은 양극수순환조 순환펌프 후단의 양극수 공급라인 상에서 분지하여 증발농축조로 이송되도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the dilute anode water supply line of the evaporation concentrator may be branched on the anode water supply line at the downstream end of the anode water circulation tank circulation pump and transferred to the evaporation tank.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조는 하부를 경사지게 가공하고, 양극수순환조와는 하나의 물질교환라인으로 연결하여 양쪽간의 양극수 수위 레벨과 소금물 농도가 자동으로 맞춰지도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the evaporation tank is constructed such that the lower portion thereof is inclined and the anode water circulation tank is connected to the anode water circulation tank through a single material exchange line so that the anode water level between the anode water level and the salt water concentration is automatically adjusted.

바람직한 실시예로, 상기 외기공급라인은 상기 증발농축조의 희석된 양극수 내부로 저온저습한 공기를 공급하여 버블링에 의해 희석된 양극수와의 접촉면적을 늘려주도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the outside air supply line may be configured to supply low-temperature and low-humidity air into the diluted anode water of the evaporation condenser, thereby increasing the contact area with the anode water diluted by bubbling.

바람직한 실시예로, 상기 외기공급라인의 말단부에는 산기관이 연결되어 미세한 버블링이 일어나도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, an air diffusing pipe is connected to the distal end of the outside air supply line so that fine bubbling occurs.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조는 희석양극수 공급라인을 통해 공급되는 희석된 양극수를 상단에서 분사하는 희석양극수 분사노즐;을 더 포함하여 구성할 수 있다. In a preferred embodiment, the evaporation condenser may further comprise a dilute anode water injection nozzle for injecting the diluted anode water supplied through the dilute anode water supply line at an upper end thereof.

바람직한 실시예로, 상기 희석양극수 공급라인은 양극수순환조 순환펌프 후단의 양극수 공급라인 상에서 분지하여 증발농축조로 이송되도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the dilute anode water supply line may be branched on the anode water supply line at the downstream end of the anode water circulation tank circulation pump and transferred to the evaporation / concentration tank.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조 내부에는 분사된 희석된 양극수가 증발농축조 상부에서의 체류시간을 증가시켜 주는 격판이 설치되어 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, a diaphragm may be installed inside the evaporator to increase the residence time of the diluted anode water on the evaporator.

바람직한 실시예로, 상기 격판은 상하 다단으로 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the diaphragm may be configured as a top and bottom multi-stage.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조에 공급되는 공기는 외기공급라인 전단에 설치된 외기공급수단이 공기를 가압공급하여 증발농축조에 저장된 희석된 양극수 내부로 버블화하여 주입하도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the air supplied to the evaporation and concentration tank may be configured such that the outside air supply means provided at the upstream side of the outside air supply line pressurizes and supplies air to bubble into the diluted anode water stored in the evaporation tank.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축조에 공급되는 공기는 증발농축조의 후단에 설치된 외기공급수단이 증발농축조 내부를 감압시켜 증발농축조에 저장된 희석된 양극수의 내부로 외기공급라인으로부터 외기가 유입되어 버블화하여 주입되도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the air supplied to the evaporation and concentration tank is decompressed in the evaporation / condensation tank by the outside air supply means provided at the rear end of the evaporation / concentration tank, so that outside air flows into the diluted anode water stored in the evaporation / So as to be injected.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축장치는 공기이송라인을 통해 배출되는 고온다습한 공기에 포함된 염소성분을 제거하기 위해 활성탄이 내재된 흡착조;를 더 포함하여 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the evaporation and concentration apparatus may further include an adsorption tank in which activated carbon is contained to remove chlorine components contained in hot and humid air discharged through an air transfer line.

바람직한 실시예로, 상기 증발농축장치는 공기이송라인을 통해 배출되는 고온다습한 공기에 포함된 염소성분을 제거하기 위해 상기 음극수순환조로부터 가성소다를 포함한 음극수를 공급받아 저장하는 흡수조;더 포함하여 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the evaporation and concentration apparatus includes an absorption tank for receiving and storing cathode water containing caustic soda from the cathode water circulation tank to remove chlorine components contained in hot and humid air discharged through an air transfer line; And the like.

바람직한 실시예로, 상기 흡수조에 저장된 가성소다를 포함한 음극수에 상기 고온다습한 공기 중 염소성분이 흡수반응이 일어날 수 있도록 버블링 또는 스크러빙되도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the chlorine component in the hot and humid air may be bubbled or scrubbed so that the absorption reaction may occur in the cathode water containing caustic soda stored in the absorption tank.

바람직한 실시예로, 상기 흡수조에서 차아염소산나트륨 생성시 발열반응에 의해 승온된 흡수액은 흡수조에 설치한 열교환 라인을 통해 소금저장조에서 양극수순환조로 포화소금물을 공급하는 이송라인 상에 설치한 열교환기로 보내 이송중인 포화소금물과 열교환시켜 포화소금물을 승온시키도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the absorption liquid heated by the exothermic reaction in the formation of sodium hypochlorite in the absorption tank is introduced into a heat exchanger provided on a transfer line for supplying saturated brine from the salt storage tank to the anode water circulation tank through a heat exchange line installed in the absorption tank And the saturated brine is heat-exchanged with the saturated brine being conveyed to raise the temperature of the brine.

바람직한 실시예로, 상기 흡수조에서 배출된 일부 차아염소산나트륨을 포함하는 가성소다용액인 흡수액은 양극수순환조 상부에 연결된 염소가스 공급라인을 통해 배출된 염소가스와 함께 반응장치에 공급하여 기액접촉에 의해 차아염소산나트륨을 생성하도록 구성할 수 있다.In a preferred embodiment, the absorption liquid, which is a caustic soda solution containing a part of sodium hypochlorite discharged from the absorption tank, is supplied to the reaction apparatus together with the chlorine gas discharged through the chlorine gas supply line connected to the upper part of the anode water circulation tank, To produce sodium hypochlorite.

바람직한 실시예로, 상기 양극수순환조와 전해조의 양극실간을 연결하는 양극수 공급라인 또는 양극수 회수라인 중 임의의 지점에 설치되는 전도도 측정 센서와 상기 양극수순환조에 설치되는 수위 측정용 레벨센서를 구비하여 전도도가 설정치 이하일 경우에는 증발농축장치를 가동하고, 양극수순환조의 수위가 설정치 이하일 경우에는 포화소금물 이송라인을 통해 소금저장조의 포화소금물을 양극수순환조로 공급하도록 제어하도록 구성할 수 있다.
In a preferred embodiment of the present invention, a conductivity measurement sensor is provided at any point of the anode water supply line or the anode water recovery line connecting the anode water circulation tank and the anode chamber of the electrolytic cell, and a level sensor for level measurement installed in the anode water circulation tank When the conductivity is less than the set value, the evaporation concentration apparatus is operated. When the water level of the anode water circulation tank is less than the set value, the saturated salt water in the salt storage tank is supplied to the anode water circulation tank through the saturated salt water transfer line.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명은 격막식 전기분해장치에 차가운 공기를 공급 받아 희석된 양극수를 가열하는 증발 농축조를 구비하여 가열함으로써 배출되는 공기의 단위체적당 수증기량이 포화상태에 이르도록 하여 고온다습한 수증기 상태로 배출되도록 하여 양극수 중에 수분의 양을 줄임으로써 양극수순환조로부터 공급받은 희석된 양극수를 포화소금물에 가까운 고농도의 상태로 만들어 양극수순환조로 재공급할 수 있어서 전해조 양극실에는 항상 포화소금물에 가까운 고농도의 상태의 양극수를 공급할 수 있다는 장점과,The present invention having such characteristics as described above is characterized in that an evaporative concentration tank for supplying cold air to the diaphragm type electrolytic apparatus and heating the diluted anode water is heated so that the amount of water vapor per unit volume of exhausted air is saturated, The amount of water in the anode water is reduced so that the diluted anode water supplied from the anode water circulating tank can be re-supplied to the anode water circulating tank at a high concentration close to that of saturated brine, It is possible to supply the anode water at a high concentration close to that of saturated brine,

또한 희석된 양극수를 증발농축조의 상부를 통해 공급하여 외부에서 공급되는 저온저습한 공기를 고온다습한 수증기상태의 공기로 전환시키는 효율을 높여 효율적인 소금물 증발 농축과정을 갖는다는 장점과,Also, since the diluted anode water is supplied through the upper part of the evaporation tank, the efficiency of converting the low temperature and low humidity air supplied from the outside into the hot,

또한 희석된 양극수를 증발 농축시키는 증발농축조의 하부를 경사지게 구성하여 양극수순환조와 하나의 라인을 통해 연결되도록 함으로써 양극수의 수위 레벨과 농도차에 의해 자연적으로 염화나트륨과 물의 물질 밸런스(Balance)가 조절되도록 함으로써 전체 장치 구성을 간소화 할 수 있다는 장점과,In addition, the lower part of the evaporation condenser for evaporating and concentrating the diluted anode water is inclined so that it is connected to the anode water circulation line through one line, so that the material balance of sodium chloride and water is naturally reduced by the level of the anode water and the concentration difference The advantage of being able to simplify the entire device configuration is that it can be adjusted,

또한 희석된 양극수를 증발 농축시 발생하는 염소가스를 활성탄을 통해 흡착하여 배출하거나 수산화나트륨과 반응시켜 차아염소산나트륨을 만들어 반응장치에 공급할 수 있어서 염소 가스 처리가 간편하다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
In addition, since the chlorine gas generated when the diluted anode water is concentrated by evaporation can be adsorbed through activated carbon or reacted with sodium hydroxide to produce sodium hypochlorite, it can be supplied to the reaction apparatus, It is a highly anticipated invention.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이고,
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이고,
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이고,
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이고,
도 5는 본 발명의 제 5 실시예 따른 증발 농축조의 구조를 보인 예시도이고,
도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 증발 농축조에 공급되는 희석양극수 공급 구성을 보인 예시도이고,
도 7은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 증발 농축조에 공급되는 희석양극수 공급 구성을 보인 예시도이고,
도 8은 종래의 약품주입에 의한 양극수 재생 공정을 구비한 전기분해장치를 보인 예시도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a third embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a fourth embodiment of the present invention,
5 is an exemplary view showing the structure of an evaporation and concentration tank according to a fifth embodiment of the present invention,
6 is an exemplary view showing a dilute anode water supply configuration supplied to an evaporation and concentration tank according to a sixth embodiment of the present invention,
7 is an exemplary view showing a dilute anode water supply configuration supplied to an evaporation and concentration tank according to a seventh embodiment of the present invention,
FIG. 8 is an exemplary view showing an electrolytic apparatus having an anode water regeneration process by conventional drug injection.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a first embodiment of the present invention; FIG.

도시된 바와 같이 본 발명은 격막(101)을 사이에 두고 양극실(102)과 음극실(103)로 나뉘어져 공급된 포화소금물과 연수를 전기분해하는 격막식 전해조(1)를 가진다.As shown in the figure, the present invention has a diaphragm type electrolytic cell 1 for electrolyzing saturated water and soft water, which are divided into an anode chamber 102 and a cathode chamber 103 with a diaphragm 101 therebetween.

상기 양극실(102)로는 양극수를 구성하는 고농도의 포화소금물이 음극실(103)로는 음극수를 구성하는 연수가 공급되어 각 양극과 음극에 직류전원을 공급되면, 양극실에서는 양극수를 구성하는 포화 소금물(NaCl) 중 염소이온(Cl-)이 양극 전극반응을 통해 염소가스(Cl2)로 전환되고 나트륨이온(Na+)은 격막을 통해 음극실로 이동하게 된다. 음극실에서는 음극수를 구성하는 연수(H2O)가 공급되어 음극 전극반응을 통해 수소가스(H2)와 수산화이온(OH-)으로 전환되어 수산화이온(OH-)은 양극실에서 넘어온 나트륨이온(Na+)과 평형을 이루어 가성소다(NaOH)를 형성하게 된다.
When the anode water is supplied to the cathode chamber 103 and the DC power is supplied to the anode and the cathode, the cathode chamber 102 constitutes the anode chamber. (Cl - ) in the saturated salt water (NaCl) is converted into the chlorine gas (Cl 2 ) through the anode electrode reaction and the sodium ion (Na + ) is transferred to the cathode chamber through the diaphragm. In the cathode chamber, soft water (H 2 O) constituting the cathode water is supplied and is converted into hydrogen gas (H 2 ) and hydroxide ion (OH - ) through the cathode electrode reaction, so that the hydroxide ion (OH - It forms equilibrium with ions (Na + ) to form caustic soda (NaOH).

상기 전해조(1)의 양극실(102)에 공급되는 포화소금물은 양극수순환조(2)에 저장된 포화소금물이 양극수순환조 순환펌프(201)에 의해 양극수 공급라인(202)을 통해 공급된다. The saturated brine supplied to the anode chamber 102 of the electrolyzer 1 is supplied to the anode water circulation tank 2 through the anode water supply line 202 by the anode water circulation tank circulation pump 201 do.

또한 양극실에서 양극반응을 거친 후 발생된 염소가스와 희석된 양극수는 양극수 회수라인(203)을 통해 양극수순환조로 공급되고, 양극수순환조로 회수된 염소가스는 다시 양극수순환조의 상부에 연결된 염소가스 공급라인(204)을 통해 반응장치(7)로 공급되어 차아염소산나트륨을 제조하는데 사용되게 된다.
Further, the chlorine gas generated after the anode reaction in the anode chamber and the diluted anode water are supplied to the anode water circulating tank through the anode water collecting line 203, and the chlorine gas recovered into the anode water circulating tank is supplied again to the anode water circulating tank Is supplied to the reaction apparatus 7 through the chlorine gas supply line 204 connected to the sodium hypochlorite to be used for producing sodium hypochlorite.

상기 전해조의 음극실에 공급되는 연수는 음극수순환조(3)에 저장된 연수가 연수공급라인(301)을 통해 공급되고, 또한 음극실에서 음극반응을 거친 후 생성된 수산화이온(OH-)은 양극실에서 넘어온 나트륨이온(Na+)과 평형을 이루어 가성소다(NaOH)를 형성하여 연수와 함께 음극수 회수라인(302)을 통해 음극수순환조로 공급되고, 음극수순환조로 회수된 가성소다는 다시 음극수인 연수와 혼합된 상태의 가성소다용액은 음극수순환조에 연결된 가성소다 공급라인(303)과 정량펌프(304)를 통해 반응장치(7)로 정량공급되어 차아염소산나트륨을 제조하는데 사용되게 된다.
Soft water supplied to the cathode chamber of the electrolytic cell cathode water circulation (3) hydroxide ions (OH -) generated stored soft water is supplied through the training supply line 301, and also after a negative electrode reaction in the cathode chamber in the NaOH is formed in equilibrium with the sodium ions (Na + ) supplied from the anode chamber and supplied to the cathode water circulating tank through the cathode water recovery line 302 together with the soft water, and the caustic soda recovered into the cathode water circulating tank The caustic soda solution mixed with the aqueous softener water is supplied to the reactor 7 through the caustic soda feed line 303 connected to the cathode water circulation tank and the metering pump 304 to produce sodium hypochlorite .

상기 격막식 전해조의 양극실에서 양극반응을 거친 후 양극수 회수라인(203)을 통해 양극수순환조로 순환된 희석된 상태의 양극수는 증발농축장치(4)로 공급되어 증발 농축된 다음 양극수순환조로 공급되도록 구성된다. After being subjected to a positive electrode reaction in the anode chamber of the membrane-type electrolytic cell, the dilute anode water circulated through the anode water recovery line 203 to the anode water circulation bath is supplied to the evaporation concentrator 4, And is supplied to the circulation tank.

구체적으로 증발농축장치(4)는 희석양극수 공급라인(401)을 통해 양극수순환조(2)의 희석된 양극수를 증발농축조(402)로 공급하여 저장한다. 이때 희석양극수 공급라인(401)은 증발농축조(402)의 하부로 연결하는 것이 바람직하다. 그 이유는 희석된 양극수가 양극수순환조의 수위에 의한 압력차를 이용하여 양극수순환조에서 증발농축조로 별도의 이송수단없이도 자연스럽게 이동이 가능하기 때문이다.
Concretely, the evaporation concentrator 4 supplies the diluted anode water of the anode water circulation tank 2 through the diluted anode water supply line 401 to the evaporation and concentration tank 402 and stores it. At this time, it is preferable that the dilute anode water supply line 401 is connected to the lower part of the evaporation and concentration tank 402. This is because the diluted anode can be moved naturally in the anode water circulating tank by using the pressure difference due to the water level of the anode water circulating tank without any separate transporting means.

상기 증발농축조(402) 하부로는 링블로워 타입의 송풍기와 같은 외기공급수단(403)이 외기공급라인(404)을 통해 연통되어 증발농축조에 저장된 희석된 양극수에 저온저습한 공기를 불어 넣어 버블화된 공기와 희석된 양극수간을 접촉시키게 된다. 이때 외기공급라인을 통해 증발농축조에 저장된 양극수가 역류되는 것을 막기 위해 외기공급수단 또는 외기공급라인의 위치를 증발농축조에 저장된 양극수의 수위보다 높게 하던가 외기공급라인상에 체크밸브를 설치하는 것이 바람직하다.Air supply means 403 such as a ring blower type blower is connected to the lower portion of the evaporation and concentration tank 402 through the outside air supply line 404 to blow low temperature and low humidity air into the diluted anode water stored in the evaporation concentration tank, So that the air is brought into contact with the diluted anode water. In order to prevent the reverse flow of the anode water stored in the evaporation tank through the outside air supply line, it is preferable to set the position of the outside air supply means or the outside air supply line higher than the water level of the anode water stored in the evaporation tank, or install a check valve on the outside air supply line Do.

이때 증발농축조의 내부로 관통하여 설치된 농축용 히터(405)가 희석된 양극수를 가열하게 되고, 외기공급수단을 통해 공급된 저온저습한 공기는 온도차에 따른 포화수증기의 차에 의해 고온다습한 수증기 상태로 전환되어 증발하게 된다.At this time, the concentrated water heater 405, which is installed through the inside of the evaporation and concentration tank, heats the diluted anode water. The low temperature and low humidity air supplied through the outside air supply means is heated by the difference of the saturated steam according to the temperature difference, State to evaporate.

또한 상기 외기공급라인의 말단부 끝단에는 산기관(412)을 설치하여 외부에서 공급되는 저온저습한 공기의 버블 크기를 줄임으로 희석된 양극수와의 접촉면적을 증가시켜 고온다습한 공기로의 전환을 더욱 증가시키도록 구성하는 것이 바람직하다. In addition, an air diffuser 412 is installed at the distal end of the outside air supply line to reduce the bubble size of the low-temperature and low-humidity air supplied from the outside, thereby increasing the contact area with the diluted anode water, It is preferable to further increase it.

이처럼 외기공급수단을 통해 가압 공급된 저온저습한 공기가 버블상태로 희석된 양극수와 접촉하면 고온다습한 공기로 변환되어 증발농축조(402)에 저장된 희석된 양극수내의 수분의 양이 줄어들어 농축되게 된다. 저온저습한 공기를 유입시키는 이유는 다습한 증발농축조 내의 희석된 양극수를 가열할 때 보다 훨씬 많은 양이 증발되어 배출되므로 양극수의 농축효율을 획기적으로 높이기 때문이다. When the low-temperature, low-humidity air supplied through the outside air supply means is in contact with the diluted anode water in the bubbling state, it is converted into hot and humid air so that the amount of water in the diluted anode water stored in the evaporation- do. The reason for introducing the low-temperature and low-humidity air is that the enrichment efficiency of the anode water is drastically increased because a much larger amount of the anolyte in the humid evaporation tank is evaporated and discharged.

참고로 보다 상세하게 증발 농축의 원리를 설명하면 1기압 25℃와 80℃의 공기는 상대습도가 100%일 때 절대습도(단위체적당 수증기량, kg_water/kg_air)는 다르고 그 값은 각 0.02007과 0.545498 이다. 즉 공기의 온도가 25℃에서 80℃로 상승하면 같은 체적의 공기 중에 포함할 수 있는 수증기(물)의 양은 약 27배 이상 많아진다. 이 때문에 희석된 양극수가 적정 수위로 채워진 증발농축조 내에서 고온으로 유지한 체 외부에서 찬 공기가 유입되어 다시 외부로 빠져 나갈 때에는 증발농축조 내의 양극수와 버블링 또는 스크러빙 과정을 통해 공기와 양극수가 접촉(열전달)되어 고온 다습한 공기로 배출되므로 증발농축조 내의 희석된 양극수는 농축되게 된다.For reference, the evaporation concentration principle is explained in detail. The absolute humidity (water vapor amount per unit volume, kg_water / kg_air) when the relative humidity is 100% at 1 at 25 ° C and 80 ° C is different and the values are 0.02007 and 0.545498 . That is, when the air temperature rises from 25 ° C to 80 ° C, the amount of water vapor (water) that can be contained in the same volume of air is increased by about 27 times. Therefore, when the diluted anode water is kept at a high temperature in the evaporation tank filled with the appropriate water level, and when the cold air flows out from the outside of the evaporator, the air and the anode water contact through the anode water in the evaporation tank and the bubbling or scrubbing process (Heat transfer) and discharged as hot and humid air, the diluted anode water in the evaporator is concentrated.

상기 농축용 히터의 가열에 의해 증발된 고온다습 상태의 수증기는 희석 양극수 공급라인(401)을 통해 양극수순환조로부터 증발농축조로 공급될 때 함께 유입될 수 있는 일부의 염소가스가 함께 포함되어 공기이송라인(406)을 통해 배출되게 된다. 배출된 수증기와 염소가스는 활성탄이 내재된 흡착조(407a)로 공급되어 내재된 활성탄을 통과하여 염소가스를 제거하게 되고, 염소가스가 제거된 공기는 공기 배출라인(408)을 통해 대기로 배출시킨다. The water vapor in the high temperature and high humidity state evaporated by the heating of the condensing heater is included together with a part of chlorine gas which can be introduced together with the dilution water from the anode water circulation tank to the evaporation tank through the diluted anode water supply line 401 And then discharged through the air transfer line 406. The discharged water vapor and the chlorine gas are supplied to the adsorption tank 407a in which the activated carbon is present and pass through the activated carbon to remove the chlorine gas. The air from which the chlorine gas has been removed is discharged to the atmosphere through the air discharge line 408 .

이때, 활성탄 흡착조(407a)에 공급되는 고온다습한 수증기는 활성탄조의 상부로 공급하고, 활성탄을 통과하여 염소가스가 제거된 공기를 배출하는 공기 배출라인(408)은 흡착조(407a)의 상부로 하여 배출하고, 흡착조(407a)의 하부에는 고온다습한 수증기가 일부 응축되는 것을 배출하여 폐액처리할 수 있는 폐액배출구(도시 생략)를 두는 것이 바람직하다.At this time, the air discharge line 408 for supplying the high temperature and high-humidity steam supplied to the activated carbon adsorption tank 407a to the upper portion of the activated carbon tank and discharging the air through which the chlorine gas has been removed through the activated carbon, And a waste liquid discharge port (not shown) capable of discharging a part of condensed high-temperature and high-humidity water vapor to the waste liquid can be disposed under the adsorption tank 407a.

그리나, 본 발명에서는 흡착조(207a)의 구조에 대하여 한정하지는 아니하며, 유입되는 고온다습한 수증기상 공기를 처리함에 있어서 차압을 낮추고, 수증기의 응축을 최소화하며, 배출 염소가스를 제거할 수 있는 구조면 어느 것이라도 적용이 가능하다.However, the present invention is not limited to the structure of the adsorption tank 207a. In the present invention, a structure capable of reducing differential pressure, minimizing the condensation of water vapor and removing the discharged chlorine gas when treating the incoming hot, Any of the above can be applied.

상기에서 증발농축된 양극수는 양극수 재공급라인(409)을 통해 양극수순환조(2)로 재순환하게 된다. 이때 양극수 재공급라인(409)은 양극수순환조의 상부쪽에서 시작하여 하부쪽을 경유 후 배출되도록 배관하여 농축된 양극수가 수위에 의해 오버플로우되어 자연스럽게 양극수순환조(2)로 이송될수록 구성하는 것이 바람직하다.
The evaporated and concentrated anode water is recycled to the anode water circulating tank 2 through the anode water supply line 409. At this time, the anode water supply line 409 starts to flow from the upper side of the anode water circulating tank and is piped so as to be discharged after passing through the lower side, so that the concentrated anode water overflows due to the water level and is naturally transported to the anode water circulating tank 2 .

또한 상기 증발농축장치(4)는 양극수순환조(2)와 전해조상을 순환하는 양극수의 전도도가 설정된 제어값 이하가 되면 가동하여 전도도를 올리고, 목표 제어값 이상이 되면 중지하도록 운전하는 것이 바람직하다. 이를 위해 양극수 공급라인(202) 또는 양극수 회수라인(203) 중 임의의 지점에 전도도를 측정하는 센서(205)를 설치하고, 양극수순환조(2)에는 수위를 측정하는 레벨센서(도시생략)를 두어, 전도도가 설정치 이하일 경우 농축용 히터(405)와 외기공급수단(403)을 제어하고, 수위가 하한 이하로 내려갈 경우에는 포화소금물 이송라인(502)을 통해 포화소금물을 공급하도록 제어하게 된다. 상기 전도도를 측정하는 센서(205)는 양극수순환조 순환펌프의 후단에 설치될 수 있다.
Further, the evaporation concentration apparatus 4 operates when the conductivity of the anode water circulating in the anode water circulating tank 2 and the electrolytic bath is below the set control value, increases the conductivity, and stops when the conductivity becomes higher than the target control value desirable. To this end, a sensor 205 for measuring the conductivity is provided at any point in the anode water supply line 202 or the anode water recovery line 203, and a level sensor for measuring the water level is installed in the anode water circulation tank 2 And controls the concentration heater 405 and the outside air supply means 403 when the conductivity is lower than the set value and controls the supply of saturated brine through the saturated brine transfer line 502 when the water level falls below the lower limit . The sensor 205 for measuring the conductivity may be installed at the rear end of the anode water circulation tank circulation pump.

상기 양극수 순환조에 공급되는 포화소금물은 소금저장조(5)를 통해 공급된다. 이때 소금저장조로 배출되는 포화소금물은 이송펌프(501)의 이송력에 의해 이송라인(502)을 통해 양극수 순환조로 공급된다. 이송라인 상에는 히터(503)가 설치되어 포화소금물을 가열한 다음 포화 소금물 연수기(504)를 거쳐 포화 소금물 내의 경도(Ca/Mg)를 제거한 다음에 공급하는 것이 바람직하다. 여기서 포화소금물이라 함은 약 25 ~ 30wt%의 소금물을 말한다.
The saturated brine supplied to the anode water circulation tank is supplied through the salt reservoir 5. At this time, the saturated brine discharged to the salt storage tank is supplied to the anode water circulating tank through the transfer line 502 by the transfer force of the transfer pump 501. It is preferable that a heater 503 is provided on the transfer line to heat the saturated brine and then remove the hardness (Ca / Mg) in the saturated brine after passing through the saturated brine water softener 504. The term "saturated brine" means about 25 to 30 wt% of brine.

상기 소금저장조 및 음극수순환조에 공급되는 연수는 원수를 연수화하는 연수장치(6)와 연결된 연수라인(601)에 의해 공급된다. 여기서 연수장치(6)는 연수기 또는 RO/NF와 같은 장치를 적용할 수 있다.
The soft water supplied to the salt storage tank and the cathode water circulation tank is supplied by a soft water line 601 connected to a water softener 6 for softening the raw water. Here, the training device 6 may be a water softener or a device such as RO / NF.

상기 양극 전극반응을 통해 발생된 염소가스(Cl2)를 저장하고 있는 양극수순환조(2)의 염소가스와, 음극 전극반응을 통해 발생된 수산화이온(OH-)과 양극실에서 넘어온 나트륨이온(Na+)으로부터 발생된 가성소다(NaOH)는 반응장치(7)에서 기액접촉 반응시켜 차아염소산나트륨(NaOCl)을 제조하게 된다.The chlorine gas of the anode water circulating tank 2 storing the chlorine gas (Cl 2 ) generated through the anode electrode reaction, the hydroxide ions (OH - ) generated through the cathode electrode reaction and the sodium ions (NaOH) generated from sodium hydroxide (Na + ) is subjected to gas-liquid contact reaction in the reactor (7) to produce sodium hypochlorite (NaOCl).

상기 반응장치에서 생성된 차아염소산나트륨은 저장조(8)에 저장된 다음 사용처로 공급하여 사용하게 된다.
The sodium hypochlorite produced in the reaction apparatus is stored in the storage tank 8 and then supplied to the use place.

또한 상기 반응장치에서 차아염소산나트륨(NaOCl)을 제조하는 구성 대신 필요에 따라 격막식 전해조에서 생산되는 염소(Cl2)와 가성소다(NaOH) 또는 염산(HCl)을 생산하고자하면 이를 생산하기 위한 반응조 또는 저장조를 구비할 수 있다.
In order to produce chlorine (Cl 2 ) and caustic soda (NaOH) or hydrochloric acid (HCl) produced in the diaphragm type electrolytic cell, if necessary, a reaction tank for producing sodium hypochlorite (NaOCl) Or a reservoir.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이다.FIG. 2 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도시된 제 2 실시예의 대부분의 구성은 제 1 실시예와 동일하게 구성되어 중복설명을 피하기 위해 동일한 구성은 제 1 실시예의 설명으로 대체하고 이하에서는 차이가 나는 구성에 대해서만 설명한다.Most of the configuration of the second embodiment shown in the figure is the same as that of the first embodiment, so that the same configuration will be replaced with the description of the first embodiment to avoid redundant description, and only differences will be described below.

실시예 2는 외기를 공급하는 외기공급수단(403)의 위치가 외기공급라인(404)의 초입에 구비되지 않고, 염소가스가 제거된 공기를 배출하도록 활성탄이 내재된 흡착조(407a)의 상부에 형성된 공기 배출라인(408) 상에 설치된 것만 다르다. The second embodiment is different from the second embodiment in that the position of the outside air supply means 403 for supplying the outside air is not provided at the entrance of the outside air supply line 404 but is provided at the upper part of the adsorption tank 407a in which the activated carbon is contained to discharge the air from which the chlorine gas has been removed Which is formed on the air discharge line 408 formed in the air discharge line 408.

이처럼 공기 배출라인(408) 상에 외기공급수단(403)이 설치되면 증발농축조(402)에는 외기공급수단의 흡입력에 의한 감압이 제공되어 공기가 유입됨으로써 증발농축조에 저장된 희석된 양극수에 버블화가 일어나면서 외기공급라인(404)을 통해 공급되는 공기와 양극수간의 접촉면적이 늘어나 농축용 히터에 의해 가열된 양극수가 저온저습한 공기에 훨씬 많은 양의 수분이 증발되어 고온다습한 수증기 상태로 된다. 이 때문에 양극수의 농축 효율는 상기 제 1 실시예처럼 외기공급수단(403)의 위치가 외기공급라인(404)의 초입에 설치되었을 때와 같은 효과를 가지게 된다.When the outside air supply means 403 is installed on the air discharge line 408, the evaporation and concentration tank 402 is provided with a reduced pressure by the suction force of the outside air supply means, so that the air is introduced into the evaporation concentration tank 402, The contact area between the air supplied through the outside air supply line 404 and the anode water is increased so that a much larger amount of water is evaporated into the hot and humid air in the anode water heated by the concentration heater to be in a state of high temperature and high humidity . Therefore, the concentration efficiency of the anode water has the same effect as that in the case where the outside air supply means 403 is installed at the inlet of the outside air supply line 404 as in the first embodiment.

이와 같이 증발농축조(402)의 내부를 감압상태에서 운전함으로 증발농축조 및 배관의 파손 등으로 인해 일부의 염소가스가 외기로 누출되는 것을 방지하게 되어 더욱 안전성이 확보된 설비를 제공하게 된다.
By operating the inside of the evaporation and concentration tank 402 in a reduced pressure state, it is possible to prevent some chlorine gas from leaking to the outside air due to breakage of the evaporation tank and piping, thereby providing a facility with more safety.

도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이다.3 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a third embodiment of the present invention.

도시된 제 3 실시예의 대부분의 구성은 제 1 실시예와 동일하게 구성되어 중복설명을 피하기 위해 동일한 구성은 제 1 실시예의 설명으로 대체하고 이하에서는 차이가 나는 구성에 대해서만 설명한다.Most of the configuration of the third embodiment shown in FIG. 3 is the same as that of the first embodiment, so that the same configuration will be replaced with the description of the first embodiment to avoid redundant description, and only differences will be described below.

실시예 3은 실시예 1과 달리 배출된 증발농축조에서 배출된 수증기와 염소가스를 활성탄이 내재된 흡착조(407a)를 사용하여 제거하지 않고 음극수순환조(3)에 연결된 가성소다 공급라인(303)을 통해 음극수와 혼합된 가성소다를 공급받아 저장하고 있는 흡수조(407b)를 통해 버블링 또는 스크러빙하여 제거한다는 구성이 차이가 난다. 이처럼 가성소다가 저장된 흡수조에 염소가스가 공급되면 가성소다와 염소가스가 발열반응하면서 차아염소산나트륨을 생성하게 된다.Example 3 is different from Example 1 in that the water vapor and the chlorine gas discharged from the discharged evaporation condenser are not removed using the adsorption tank 407a in which the activated carbon is contained but the caustic soda supply line 303 to remove and remove caustic soda mixed with the cathode water through bubbling or scrubbing through the absorption tank 407b which receives and stores the caustic soda mixed with the cathode water. When the chlorine gas is supplied to the absorption tank in which the caustic soda is stored, caustic soda and chlorine gas exothermically produce sodium hypochlorite.

따라서 정량펌프(304)를 통해 반응장치(7)로 공급되는 것은 실시예 1과 다르게 음극수순환조(3)에서 생산된 가성소다 용액과 고온다습한 수증기상 공기내에 포함된 일부의 염소가 흡수조(407b)에서 반응하여 낮은 농도의 차아염소산나트륨을 형성하고 형성된 차아염소산나트륨이 일부 포함된 가성소다용액이 흡수액 공급라인(305)를 통해 공급되게 된다.Therefore, unlike the first embodiment, the supply of the caustic soda solution produced in the cathode water circulation tank 3 and the chlorine contained in the air in the hot and humid water vapor are absorbed by the reaction device 7 through the metering pump 304 A low sodium hypochlorite is formed by reacting in the bath 407b, and a caustic soda solution containing a part of the sodium hypochlorite formed is supplied through the absorption liquid supply line 305.

한편, 흡수조(407b)에서 차아염소산나트륨을 생성하면서 발생된 열을 냉각하기 위해 흡수조에 열교환 라인(410)을 양극수순환조(2)로 포화소금물을 공급하는 이송라인(502) 상에 열교환기(505)를 설치하여 흡수액을 이송중인 포화소금물과 열교환하도록 구성하였다. 이와 같은 구성에 따라 실시예 1에 설치된 히터(503)를 별도로 구비하지 않아도 된다.
On the other hand, in order to cool the heat generated while generating sodium hypochlorite in the absorption tank 407b, a heat exchange line 410 is provided in the absorption tank, and a heat exchange is performed on the transfer line 502 for supplying saturated brine to the anode water circulation tank 2 A unit 505 is provided to exchange the absorption liquid with the saturated brine being conveyed. According to this configuration, the heater 503 provided in the first embodiment may not be separately provided.

도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 증발 농축장치를 구비한 소금물 전기분해장치를 보인 전체 구성도이다. FIG. 4 is a general view showing a brine electrolysis apparatus having an evaporation concentration apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

도시된 제 4 실시예의 대부분의 구성은 제 3 실시예와 동일하게 구성되어 중복설명을 피하기 위해 동일한 구성은 제 3 실시예의 설명으로 대체하고 이하에서는 차이가 나는 구성에 대해서만 설명한다.Most of the configuration of the fourth embodiment shown in FIG. 3 is the same as that of the third embodiment, so that the same configuration is replaced with the description of the third embodiment to avoid redundant description, and only differences will be described below.

실시예 4는 외기를 공급하는 송풍기(403)의 위치가 외기공급라인(404)의 초입에 구비되지 않고, 고온다습한 수증기를 포함한 공기 중에 포함된 일부의 염소를 처리하기 위해 설치된 흡수조(407b) 상부에 형성된 공기 배출라인(408) 상에 설치된 것만 다르다.In the fourth embodiment, the position of the blower 403 for supplying outside air is not provided at the beginning of the outside air supply line 404, (Not shown).

이처럼 공기 배출라인(408) 상에 설치된 외기공급수단(403)에 의해 증발농축조(402)의 외기공급라인(404)을 통해 감압에 의해 저온저습의 공기가 유입되는 작용은 실시예 2에서 설명한 바와 동일한 작용에 의해 희석된 양극수를 농축하게 된다. 보다 자세한 설명은 중복 설명을 피하기 위해 상기 실시예 2의 설명으로 대체하고 생략하도록 한다.
The operation of introducing the low-temperature and low-humidity air by the reduced pressure through the outside-air supply line 404 of the evaporation-concentrating tank 402 by the outside-air supply means 403 provided on the air discharge line 408 is similar to that The diluted anode water is concentrated by the same action. A more detailed description will be omitted and replaced with the description of the second embodiment in order to avoid redundant description.

도 5는 본 발명의 제 5 실시예 따른 증발 농축조의 구조를 보인 예시도이다. 도시된 바와 같이 상기 실시예 1 내지 4에 사용되는 증발농축조(402)의 하부 구조와 달리 하부 구조가 경사지게 구성되어 있음을 알 수 있다. 5 is an exemplary view showing the structure of an evaporation and concentration tank according to a fifth embodiment of the present invention. As shown in the figure, it is understood that the lower structure is inclined differently from the lower structure of the evaporation and concentration tank 402 used in the first to fourth embodiments.

또한 하부가 경사지게 구성된 증발농축조(402)와 양극수순환조(2)간에 형성한 희석양극수 공급라인(401)과 양극수 재공급라인(409)을 하나의 물질교환라인(411)으로만 구성되어 단순화 되어 있는 구조임을 알 수 있다. 이때 증발농축조의 위치를 양극수순환조의 높이보다 약간 높게 하는 것이 바람직하다.The dilute anode water supply line 401 and the anode water supply line 409 formed between the evaporation concentrator 402 and the anode water circulating tank 2 constituted by inclining lower parts are constituted only by one substance exchange line 411 And it is a simplified structure. At this time, it is preferable to set the position of the evaporation / condensation tank slightly higher than the height of the anode water circulation bath.

이처럼 하나의 물질교환라인(411)으로 구성하면 증발농축조(402)와 양극수순환조(2) 간의 양극수 수위 레벨이 자동으로 맞춰지게 되고, 양극수의 소금물 농도도 농도차에 의해 자동으로 맞춰지게 된다.
When the one substance exchange line 411 is constructed as described above, the level of the anode water level between the evaporation concentrator 402 and the anode water circulation tank 2 is automatically adjusted, and the concentration of the salt water in the anode water is automatically adjusted .

도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 증발 농축조에 공급되는 희석양극수 공급 구성을 보인 예시도이다.6 is an exemplary view showing a dilute anode water supply configuration supplied to an evaporation and concentration tank according to a sixth embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이 실시예 6의 구성에 따르면 양극수순환조(2)의 희석된 양극수를 증발농축조(402)로 공급하는 희석양극수 공급라인(401)이 양극수순환조(2)에서 전해조(1)의 양극실(102)로 양극수를 순환공급하는 양극수순환조 순환펌프(201) 후단의 양극수 공급라인(202) 상에서 분지하여 증발농축조(402)로 이송되도록 구성하였다. As shown in the figure, according to the configuration of the sixth embodiment, the dilute anode water supply line 401 for supplying the diluted anode water of the anode water circulating tank 2 to the evaporation and concentration tank 402 is connected to the electrolytic water circulating tank 2, Is branched to the anode water supply line (202) at the rear end of the anode water circulating tank circulation pump (201) circulating and supplying the anode water to the anode chamber (102) of the evaporator (1).

이와 같이 구성하면 실시예 1 내지 4에 도시된 것처럼 희석양극수 공급라인(401)이 증발농축조(402)의 하부로 연결구성되어 희석된 양극수가 양극수순환조의 수위에 의한 압력차를 이용하여 양극수순환조에서 증발농축조로 이동하지 않고 양극수순환조 순환펌프(201)의 압으로 희석된 양극수를 공급하게 되어 보다 안정적인 시스템을 구성할 수 있게 된다.
With this configuration, the dilute anode water supply line 401 is connected to the lower portion of the evaporation and concentration tank 402, as shown in Examples 1 to 4, and the diluted anode water is supplied to the anode The anode water diluted by the pressure of the anode water circulation tank circulation pump 201 is supplied to the evaporation tank without being transferred from the water circulation tank to a more stable system.

도 7은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 증발 농축조에 공급되는 희석양극수 공급 구성을 보인 예시도이고,7 is an exemplary view showing a dilute anode water supply configuration supplied to an evaporation and concentration tank according to a seventh embodiment of the present invention,

도시된 바와 같이 실시예 6의 구성에 따르면 양극수순환조(2)의 희석된 양극수를 증발농축조(402)로 공급하는 희석양극수 공급라인(401)이 실시예 1 내지 4와 달리 양극수순환조(2)에서 전해조(1)의 양극실(102)로 양극수를 순환공급하는 양극수순환조 순환펌프(201) 후단의 양극수 공급라인(202) 상에서 분지하여 증발농축조(402)로 이송되도록 구성하여 양극수순환조 순환펌프(201)의 압으로 희석된 양극수를 공급하도록 구성하였다.As shown in the drawing, according to the configuration of the sixth embodiment, the dilute anode water supply line 401 for supplying the diluted anode water of the anode water circulating tank 2 to the evaporation and concentration tank 402 is different from the anode water supply line 401 of the first to fourth embodiments Branched on the anode water supply line 202 at the downstream end of the anode water circulation pump circulation pump 201 for circulating and supplying the anode water from the circulation tank 2 to the anode chamber 102 of the electrolyzer 1 and supplied to the evaporation and concentration tank 402 So that the anode water diluted by the pressure of the anode water circulation tank circulation pump 201 is supplied.

이를 통해 희석된 양극수는 양극수순환조 순환펌프(201)의 압력으로 증발농축조(402)의 상부에 위치한 희석양극수 분사노즐(413)을 통해 입자상으로 증발농축조의 하부로 분사되게 공급된다. The diluted anode water is supplied to the lower part of the evaporation tank through the dilute anode water injection nozzle 413 located at the upper part of the evaporation tank 402 by the pressure of the anode water circulation tank circulation pump 201.

또한 증발농축조의 내부에는 분사된 희석양극수 입자가 대기상태에서 오래 머무르고, 표면적을 넓게 유지할 수 있도록 여러 층의 격판(414)을 설치하여 흘러 내려 하부에 저장되도록 구성된다. In addition, the diluted anode water particles sprayed into the evaporation tank are kept in the atmospheric state for a long time, and a plurality of layers of diaphragms 414 are installed and stored in the lower part so that the surface area can be kept wide.

이러한 구성에 따른 희석양극수에서 수분을 증발시키는 원리는 증발농축조의 하부에 위치한 희석양극수에서 수분을 증발시키기 위한 작동은 상기 실시예 1 내지 4의 설명에서와 동일한 작동원리를 통해 외부에서 공급되는 저온저습한 공기를 고온다습한 수증기상태의 공기로 전환시키게 되는데, 다른 부분은 추가적으로 증발농축조의 상부 공기층에서 배출되는 공기에 증발농축조의 상부에서 분사되는 희석양극수 중에 포함된 수분이 가습되어 포화수증기 상태로 전환시켜 줌으로 저온저습한 공기에 훨씬 많은 양의 수분이 증발되어 포화수증기 상태의 고온다습한 공기로 하여 배출될 수 있게 한다. 이 때문에 양극수의 농축 효율이 획기적으로 높아지게 되는 효과를 올릴 수 있다.
The principle of evaporating water in the dilute anode water according to this structure is that the operation for evaporating water in the dilute anode water located in the lower portion of the evaporation condenser is externally supplied through the same operating principle as in the description of Embodiments 1 to 4 The other part is further humidified by the water contained in the diluted anolyte water injected from the upper part of the evaporation condenser into the air discharged from the upper air layer of the evaporation condenser so that the saturated water vapor So that a much larger amount of water is evaporated in the low-temperature and low-humidity air, so that the air can be discharged as hot and humid air in a saturated water vapor state. Therefore, it is possible to enhance the effect that the concentration efficiency of the anode water is drastically increased.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

(1) : 격막식 전해조 (2) : 양극수순환조
(4) : 증발농축장치 (5) : 소금저장조
(6) : 연수장치 (7) : 반응장치
(8) : 저장조 (101) : 격막
(102) : 양극실 (102) : 음극실
(201) : 양극수순환조 순환펌프 (202) : 양극수 공급라인
(203) : 양극수 회수라인 (204) : 염소가스 공급라인
(205) : 센서 (301) : 연수공급라인
(302) : 음극수 회수라인 (303) : 가성소다 공급라인
(304) : 정량펌프 (305) : 흡수액 공급라인
(401) : 희석양극수 공급라인 (402) : 증발농축조
(403) : 외기공급수단 (404) : 외기공급라인
(405) : 농축용 히터 (406) : 공기이송라인
(407a) : 흡착조 (407b) : 흡수조
(408) : 공기 배출라인 (409) : 양극수 재공급라인
(410) : 열교환 라인 (411) : 물질교환라인
(412) : 산기관 (413) : 희석양극수 분사노즐
(414) : 격판 (501) : 이송펌프
(502) : 이송라인 (503) : 히터
(504) : 포화 소금물 연수기 (505) : 열교환기
(601) : 연수라인
(1): diaphragm electrolytic cell (2): anode water circulation tank
(4): Evaporation concentrator (5): Salt storage tank
(6): Water softener (7): Reactor
(8): Reservoir (101): Diaphragm
(102): anode chamber (102): cathode chamber
(201): anode water circulation tank circulation pump (202): anode water supply line
(203): anode water recovery line (204): chlorine gas supply line
(205): sensor (301): soft water supply line
(302): cathode water recovery line (303): caustic soda supply line
(304): metering pump (305): absorption liquid supply line
(401): diluting anode water supply line (402): evaporation condensing tank
(403): outside air supply means (404): outside air supply line
(405): Concentrating heater (406): air transfer line
(407a): adsorption tank (407b): absorption tank
(408): air discharge line (409): anode water supply line
(410): Heat exchange line (411): Material exchange line
(412): diffuser 413: diluting anode water injection nozzle
(414): diaphragm (501): feed pump
(502): transfer line (503): heater
(504): saturated brine water softener (505): heat exchanger
(601): Training line

Claims (20)

격막을 사이에 두고, 양극수순환조로부터 순환공급되는 고농도의 소금물을 전기분해하는 양극실과, 음극수순환조로부터 순환공급되는 연수를 전기분해하는 음극실로 이루어진 격막식 전해조와;
상기 양극실에서 양극반응 후 양극수순환조에 저장된 희석된 양극수를 공급받는 증발농축조에 외기공급라인을 통해 저온저습한 공기를 유입시킨 후 고온다습한 수증기 상태의 공기로 전환 후 공기 이송라인을 통해 배출하고, 농축된 양극수는 양극수순환조로 재공급하는 증발농축장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
A diaphragm type electrolytic cell comprising a cathode chamber for electrolyzing salt water of a high concentration circulated and supplied from the anode water circulating tank through the diaphragm and a cathode chamber for electrolyzing the soft water circulated and supplied from the cathode water circulating tank;
After the cathode reaction in the anode chamber, the low-temperature and low-humidity air is introduced into the evaporation tank through which the diluted anode water stored in the anode water circulation tank is supplied to the evaporation tank, and then the air is converted into hot and humid water vapor. And an evaporation concentrator for discharging the concentrated anode water and re-supplying the concentrated anode water to the anode water circulation tank.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조 내부에는 희석된 양극수를 가열하는 농축용 히터가 삽입 설치된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein a concentrated heater for heating the diluted anode water is inserted in the evaporation tank.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조는 희석양극수 공급라인을 통해 양극수순환조의 희석된 양극수를 공급받고, 농축된 소금물은 양극수 재공급라인을 통해 양극수순환조로 재공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the evaporated thickener is supplied with the diluted anode water of the anode water circulating tank via the dilute anode water supply line and the concentrated brine is supplied again to the anode water circulating tank through the anode water supply line. .
청구항 3에 있어서,
상기 증발농축조의 희석양극수 공급라인은 양극수순환조의 하단과 증발농축조의 하단을 연결하여 양극수순환조의 수위차에 의한 압력으로 양극수순환조에서 증발농축조로 이송될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 3,
Wherein the diluted anode water supply line of the evaporation condenser is connected to the lower end of the anode water circulation tank and the lower end of the evaporation condenser so as to be conveyed to the evaporation tank through the anode water circulation tank by the pressure caused by the water level difference of the anode water circulation tank An electrolytic apparatus having a brine evaporation concentration process.
청구항 3에 있어서,
상기 증발농축조의 희석양극수 공급라인은 양극수순환조 순환펌프 후단의 양극수 공급라인 상에서 분지하여 증발농축조로 이송되도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 3,
Wherein the diluted anode water supply line of the evaporation condenser is branched on the anode water supply line at the downstream end of the anode water circulation tank circulation pump and is transferred to the evaporation concentrating tank.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조는 하부를 경사지게 가공하여 하부쪽에 저장된 양극수를 가압하도록 구성하고, 양극수순환조와는 하나의 물질교환라인으로 연결하여 양쪽간의 양극수 수위 레벨과 소금물 농도가 자동으로 맞춰지도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
The evaporation / condensation tank is constructed such that the lower portion is inclined to press the anode water stored on the lower side, and the cathode water circulation tank is connected to the anode water circulation tank through a single material exchange line so that the anode water level between both sides is automatically adjusted to the salt water concentration Wherein the electrolytic apparatus has a brine evaporation concentration process.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 외기공급라인은 상기 증발농축조의 희석된 양극수 내부로 저온저습한 공기를 공급하여 버블링에 의해 희석된 양극수와의 접촉면적을 늘려주도록 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the outside air supply line is configured to increase the contact area with the anode water diluted by the bubbling by supplying the low temperature and low humidity air into the diluted anode water of the evaporation condenser. Device.
청구항 7에 있어서,
상기 외기공급라인의 말단부에는 산기관이 연결되어 미세한 버블링이 일어나도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 7,
Wherein an air diffuser is connected to an end portion of the outside air supply line to cause fine bubbling.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조는 희석양극수 공급라인을 통해 공급되는 희석된 양극수를 상단에서 분사하는 희석양극수 분사노즐;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the evaporation condenser further comprises a dilute anode water injection nozzle for spraying the diluted anode water supplied through the dilute anode water supply line at an upper end thereof.
청구항 9에 있어서,
상기 희석양극수 공급라인은 양극수순환조 순환펌프 후단의 양극수 공급라인 상에서 분지하여 증발농축조로 이송되도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 9,
Wherein the dilute anode water supply line is branched on the anode water supply line at the rear end of the anode water circulation tank circulation pump and is transferred to the evaporation concentrating tank.
청구항 9에 있어서,
상기 증발농축조 내부에는 분사된 희석된 양극수가 증발농축조 상부에서의 체류시간을 증가시켜 주는 격판이 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 9,
Wherein an evaporator is provided in the evaporation tank with a diaphragm for increasing the residence time of the diluted anode in the evaporation tank.
청구항 11에 있어서,
상기 격판은 상하 다단으로 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method of claim 11,
Wherein the diaphragm is composed of upper and lower stages.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조에 공급되는 공기는 외기공급라인 전단에 설치된 외기공급수단이 공기를 가압공급하여 증발농축조에 저장된 희석된 양극수 내부로 버블화하여 주입하도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the air to be supplied to the evaporation and concentration tank is formed by bubbling and supplying the air into the diluted anode water stored in the evaporation concentration tank by supplying the air to the outside air supply means provided at the upstream side of the outside air supply line. Decomposition device.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축조에 공급되는 공기는 증발농축조의 후단에 설치된 외기공급수단이 증발농축조 내부를 감압시켜 증발농축조에 저장된 희석된 양극수의 내부로 외기공급라인으로부터 외기가 유입되어 버블화하여 주입되도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
The air to be supplied to the evaporation condenser is decompressed inside the evaporator to supply the outside air from the outside air supply line into the diluted anode water stored in the evaporator, Wherein the electrolytic apparatus has a brine evaporation concentration process.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축장치는 공기이송라인을 통해 배출되는 고온다습한 공기에 포함된 염소성분을 제거하기 위해 활성탄이 내재된 흡착조;를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the evaporation and concentration apparatus further comprises an adsorption tank in which activated carbon is contained to remove chlorine components contained in hot and humid air discharged through an air transfer line, .
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 증발농축장치는 공기이송라인을 통해 배출되는 고온다습한 공기에 포함된 염소성분을 제거하기 위해 상기 음극수순환조로부터 가성소다를 포함한 음극수를 공급받아 저장하는 흡수조;더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
The method according to claim 1 or 2,
The evaporation and concentration apparatus further comprises an absorption tank for receiving and storing the cathode water containing caustic soda from the cathode water circulation tank to remove chlorine components contained in the high temperature and high humidity air discharged through the air transfer line Wherein the electrolytic apparatus has a brine evaporation concentration process.
청구항 16에 있어서,
상기 흡수조에 저장된 가성소다를 포함한 음극수에 상기 고온다습한 공기 중 염소성분이 흡수반응이 일어날 수 있도록 버블링 또는 스크러빙되도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
18. The method of claim 16,
Wherein the high-temperature and high-humidity air chlorine components are bubbled or scrubbed so that an absorption reaction can take place in the cathode water containing caustic soda stored in the absorption tank.
청구항 16에 있어서,
상기 흡수조에서 차아염소산나트륨 생성시 발열반응에 의해 승온된 흡수액은 흡수조에 설치한 열교환 라인을 통해 소금저장조에서 양극수순환조로 포화소금물을 공급하는 이송라인 상에 설치한 열교환기로 보내 이송중인 포화소금물과 열교환시켜 포화소금물을 승온시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
18. The method of claim 16,
The absorption liquid heated by the exothermic reaction in the formation of sodium hypochlorite in the absorption tank is sent to the heat exchanger provided on the transfer line for supplying the saturated brine from the salt reservoir to the anode water circulation tank through the heat exchange line installed in the absorption tank, And the temperature of the saturated brine is increased.
청구항 16에 있어서,
상기 흡수조에서 배출된 일부 차아염소산나트륨을 포함하는 가성소다용액인 흡수액은 양극수순환조 상부에 연결된 염소가스 공급라인을 통해 배출된 염소가스와 함께 반응장치에 공급하여 기액접촉에 의해 차아염소산나트륨을 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.
18. The method of claim 16,
The absorption liquid, which is a caustic soda solution containing a part of sodium hypochlorite discharged from the absorption tank, is supplied to the reaction apparatus together with the chlorine gas discharged through the chlorine gas supply line connected to the upper part of the anode water circulation tank, Wherein the electrolytic apparatus is configured to generate the brine evaporation concentration process.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 양극수순환조와 전해조의 양극실간을 연결하는 양극수 공급라인 또는 양극수 회수라인 중 임의의 지점에 설치되는 전도도 측정 센서와 상기 양극수순환조에 설치되는 수위 측정용 레벨센서를 구비하여 전도도가 설정치 이하일 경우에는 증발농축장치를 가동하고, 양극수순환조의 수위가 설정치 이하일 경우에는 포화소금물 이송라인을 통해 소금저장조의 포화소금물을 양극수순환조로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 소금물 증발 농축과정을 갖는 전기분해장치.

The method according to claim 1 or 2,
A conductivity measurement sensor provided at any point of the anode water supply line or the anode water recovery line connecting the anode water circulation tank and the anode chamber of the electrolytic cell and a level sensor for level measurement installed in the anode water circulation tank, , And when the water level of the anode water circulation tank is equal to or lower than the set value, the saturated brine of the salt storage tank is supplied to the anode water circulation tank through the saturated brine transfer line. Electrolysis device.

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