RU2637506C1 - Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides - Google Patents

Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides Download PDF

Info

Publication number
RU2637506C1
RU2637506C1 RU2016152724A RU2016152724A RU2637506C1 RU 2637506 C1 RU2637506 C1 RU 2637506C1 RU 2016152724 A RU2016152724 A RU 2016152724A RU 2016152724 A RU2016152724 A RU 2016152724A RU 2637506 C1 RU2637506 C1 RU 2637506C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anode
cathode
electrochemical
chambers
collector
Prior art date
Application number
RU2016152724A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Николаевич Фомин
Лев Васильевич Дёмин
Юрий Георгиевич Задорожний
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Аква-Раут"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Аква-Раут" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Аква-Раут"
Priority to RU2016152724A priority Critical patent/RU2637506C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2637506C1 publication Critical patent/RU2637506C1/en

Links

Images

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
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
    • C25B9/19—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
    • 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
    • C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
    • C25B1/46—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis in diaphragm cells
    • 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
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: installation including flow-through electrochemical reactors consisting of an internal tubular titanium cathode, an external tubular titanium anode, and a tubular ceramic ion-permeable diaphragm placed between them, a lower and upper anode collector, a separator, a lower and upper cathode collectors and pumps. The installation is characterized in that it additionally comprises a programmable controller that ensures that the operating mode of each electrochemical reactor is corrected by sensors. The controller provides the ability to regulate the rate of the aqueous solution of chloride fed, regulate the power supply of each electrochemical reactor, and correct the excess pressure in the anode chambers, in addition, each electrochemical reactor has a separate power source, and the anode chambers of the electrochemical reactors are designed to maintain an overpressure in relation to the pressure in the cathode chambers.
EFFECT: increasing the efficiency of the device by saving energy consumed.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к устройствам для электролиза водных растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов и получения газообразных продуктов электролиза, таких как хлор и кислород, и может быть использовано как в процессах очистки и обеззараживания воды, так и в процессах электрохимического получения различных химических продуктов.The invention relates to the field of chemical technology, in particular to devices for the electrolysis of aqueous solutions of alkali or alkaline earth metal chlorides and the production of gaseous electrolysis products, such as chlorine and oxygen, and can be used both in water purification and disinfection processes, and in electrochemical processes various chemical products.

Из "Уровня техники" известна установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов, содержащая электрохимический реактор, выполненный из нескольких электрохимических модульных ячеек, каждая из которых содержит коаксиально установленные внутренний цилиндрические полый анод, внешний цилиндрический катод и размещенную между ними диафрагму, выполненную из керамики на основе оксидов циркония, алюминия и иттрия, установленные в нижнем и верхнем узлах крепления с образованием гидравлически замкнутых анодной и катодной камер с входом в нижнем узле крепления и выходом в верхнем. При этом вход и выход анодной камеры сообщаются с полостью анода и анод выполнен с перфорационными отверстиями, расположенными как в верхней и нижней частях анода, так и равномерно по длине анода, ячейки реактора или реакторов выполнены однотипными. Ячейки снабжены линиями подвода в катодную и анодную камеры и линиями отвода из катодной и анодной камер, соединенными соответственно с нижним и верхним узлами крепления. Ячейки реактора установлены на одном уровне и соединены гидравлически параллельно, установка содержит также линию подачи исходного раствора под повышенным давлением, коллектор подачи исходного раствора, соединенный с линией подачи исходного раствора и с линиями подвода в анодные камеры ячеек, коллектор сбора газообразных продуктов анодного окисления, соединенный с линиями отвода из анодных камер ячеек. Катодный циркуляционный контур соединен с линиями подвода и отвода катодных камер ячеек и содержит приспособление для отделения газа, регулятор давления "до себя", соединенный с коллектором сбора газообразных продуктов анодного окисления, и линию отвода газообразных продуктов из анодной камеры установки, соединенную с регулятором давления "до себя", регулятор уровня раствора хлоридов анодных камерах. Реактор или реакторы установки содержат по 2-16 электрохимических ячейки каждый, коллектор подачи исходного раствора и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек выполнены вертикальными с числом входных и выходных патрубков, соответствующим количеству ячеек в реакторе, и патрубки коллекторов расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии коллекторов. Приспособление для отделения газа катодного циркуляционного контура выполнено в виде верхнего вертикального коллектора, и установка дополнительно содержит нижний вертикальный коллектор катодного циркуляционного контура и вертикальный теплообменник, расположенный между верхним и нижним коллекторами катодного циркуляционного контура, вход и выход которого соединены соответственно с верхним и нижним коллекторами катодного циркуляционного контура, эти коллекторы также выполнены с числом выходных и входных патрубков, соответствующим количеству ячеек в реакторе, и патрубки расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии коллекторов, коллектор подачи исходного раствора. Нижний коллектор катодного циркуляционного контура, теплообменник, верхний коллектор катодного циркуляционного контура и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек расположены на одной вертикальной оси. Коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек расположен над или под верхним коллектором катодного циркуляционного контура, линии подвода и линии отвода катодных и анодных камер ячеек выполнены в виде трубопроводов. При этом ячейки реактора установлены симметрично относительно вертикальной оси, на которой расположены верхний и нижний коллекторы катодного циркуляционного контура с установленным между ними теплообменником (см. патент РФ №2270885, кл. МПК С25В 1/46, опубл. 27.02.2006).From the "prior art" is known installation for producing products of anodic oxidation of a solution of chlorides of alkali or alkaline earth metals, containing an electrochemical reactor made of several electrochemical modular cells, each of which contains a coaxially mounted inner cylindrical hollow anode, an outer cylindrical cathode and a diaphragm located between them, made of ceramic based on zirconium, aluminum and yttrium oxides, installed in the lower and upper attachment points with the formation of hydra closed cyclically anodic and cathodic compartments with the entrance in the bottom of the attachment and the outlet at the top. In this case, the input and output of the anode chamber communicate with the cavity of the anode and the anode is made with perforations located both in the upper and lower parts of the anode and uniformly along the length of the anode; the cells of the reactor or reactors are made of the same type. The cells are equipped with supply lines to the cathode and anode chambers and drainage lines from the cathode and anode chambers connected respectively to the lower and upper attachment points. The reactor cells are installed at the same level and are connected hydraulically in parallel, the installation also contains a feed line for the initial solution under increased pressure, a collector for the feed of the feed solution connected to the feed line of the feed solution and supply lines to the anode chambers of the cells, a collector for collecting gaseous anodic oxidation products, connected with drainage lines from the anode chambers of the cells. The cathode circulation circuit is connected to the supply and exhaust lines of the cathode chambers of the cells and contains a device for gas separation, a pressure regulator "to oneself" connected to a collector for collecting gaseous products of anode oxidation, and a line for withdrawing gaseous products from the anode chamber of the installation connected to the pressure regulator " to yourself, "the regulator of the chloride solution level in the anode chambers. The reactor or reactors of the installation contain 2-16 electrochemical cells each, the collector for supplying the initial solution and the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells are vertical with the number of inlet and outlet pipes corresponding to the number of cells in the reactor, and the collector pipes are symmetrically relative to the vertical axis of symmetry of the collectors . The device for gas separation of the cathode circulation loop is made in the form of an upper vertical collector, and the installation further comprises a lower vertical collector of the cathode circulation loop and a vertical heat exchanger located between the upper and lower collectors of the cathode circulation loop, the input and output of which are connected respectively to the upper and lower collectors of the cathode circulation circuit, these collectors are also made with the number of outlet and inlet pipes corresponding to m the number of cells in the reactor, and the nozzles are located symmetrically relative to the vertical axis of symmetry of the collectors, the collector feed the original solution. The lower collector of the cathodic circulation circuit, the heat exchanger, the upper collector of the cathodic circulation circuit and the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells are located on one vertical axis. A collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells is located above or below the upper collector of the cathode circulation loop, the supply line and the drain line of the cathode and anode chambers of the cells are made in the form of pipelines. In this case, the reactor cells are installed symmetrically with respect to the vertical axis, on which the upper and lower collectors of the cathode circulation loop are located with a heat exchanger installed between them (see RF patent No. 2270885, class IPC С25В 1/46, publ. February 27, 2006).

Технической проблемой является недостаточно высокая эффективность работы существующих устройств устройства.A technical problem is the insufficiently high efficiency of the existing device devices.

Технический результат заключается в повышении эффективности работы устройства за счет экономии потребляемой электрической энергии.The technical result is to increase the efficiency of the device by saving the consumed electrical energy.

Технический результат обеспечивается тем, что установка для электрохимического разложения водных растворов хлоридов, включающая проточные электрохимические реакторы, состоящие из внутреннего трубчатого титанового катода, внешнего трубчатого титанового анода и размещенной между ними трубчатой керамической ионопроницаемой диафрагмы, нижнего и верхнего анодных коллекторов, сепаратора, нижнего и верхнего катодных коллекторов и насосов, согласно изобретению дополнительно содержит программируемый контроллер, обеспечивающий корректировку режима работы каждого электрохимического реактора с помощью датчиков. При этом контроллер обеспечивает возможность регулирования скорости подаваемого водного раствора хлорида, регулирования электропитания каждого электрохимического реактора и корректировки избыточного давления в анодных камерах. Каждый электрохимический реактор имеет отдельный источник электропитания, а анодные камеры электрохимических реакторов выполнены с возможностью поддержания в них избыточного давления по отношению к давлению в катодных камерах.The technical result is ensured by the fact that the installation for the electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides, including flowing electrochemical reactors, consisting of an internal tubular titanium cathode, an external tubular titanium anode and a tubular ceramic ion-permeable diaphragm located between them, lower and upper anode collectors, a separator, lower and upper cathode collectors and pumps, according to the invention further comprises a programmable controller for correcting DCCH mode of each reactor via electrochemical sensors. The controller provides the ability to control the speed of the supplied aqueous solution of chloride, regulate the power supply of each electrochemical reactor and adjust the excess pressure in the anode chambers. Each electrochemical reactor has a separate power supply, and the anode chambers of the electrochemical reactors are configured to maintain excess pressure in them with respect to the pressure in the cathode chambers.

В соответствии с частными случаями выполнения устройство имеет следующие особенности.In accordance with particular cases of execution, the device has the following features.

Установка по п. 1 отличается тем, что внутренняя поверхность трубчатого титанового электрода - анода имеет гальваническое покрытие металлами платиновой группы - рутением и иридием.The apparatus of claim 1 is characterized in that the inner surface of the tubular titanium electrode — the anode — is plated with platinum group metals — ruthenium and iridium.

Установка содержит 2-16 электрохимических реакторов.The installation contains 2-16 electrochemical reactors.

Электрохимические реакторы содержат верхнюю и нижнюю втулки, имеющие в нижней и верхней частях входы и выходы.Electrochemical reactors contain upper and lower bushings having inputs and outputs in the lower and upper parts.

Нижние входы анодных камер электрохимических реакторов соединены с нижним анодным коллектором, а верхние выходы анодных камер всех электрохимических реакторов соединены с верхним анодным коллектором, верхние выходы катодных камер всех электрохимических реакторов соединены с верхним катодным коллектором, а нижние входы катодных камер всех электрохимических реакторов соединены с нижним катодным коллектором.The lower inputs of the anode chambers of electrochemical reactors are connected to the lower anode collector, and the upper outputs of the anode chambers of all electrochemical reactors are connected to the upper anode collector, the upper outputs of the cathode chambers of all electrochemical reactors are connected to the upper cathode collector, and the lower inputs of the cathode chambers of all electrochemical reactors are connected cathode collector.

Для проведения самоочистки катодных камер она содержит циркуляционный насос.To carry out self-cleaning of the cathode chambers, it contains a circulation pump.

Сущность настоящего изобретения поясняется следующими иллюстрациями:The essence of the present invention is illustrated by the following illustrations:

Фиг. 1 отображает электрохимический реактор;FIG. 1 shows an electrochemical reactor;

Фиг. 2 отображает схему работы устройства.FIG. 2 displays a diagram of the operation of the device.

На иллюстрациях отображены следующие конструктивные элементы:The illustrations show the following features:

1 - катод;1 - cathode;

2 - анод;2 - anode;

3 - диафрагма;3 - aperture;

4 - анодная камера;4 - anode chamber;

5 - катодная камера;5 - cathode chamber;

6 - катодная втулка;6 - cathode sleeve;

7 - анодная втулка;7 - anode sleeve;

8 - клеммы;8 - terminals;

9 - клеммы;9 - terminals;

10 - катодные штуцеры;10 - cathode fittings;

11 - анодные штуцеры;11 - anode fittings;

12 - штуцер для подачи воды;12 - fitting for supplying water;

13 - датчики;13 - sensors;

14 - контроллер;14 - controller;

15 - устройство электропитания;15 - power supply device;

16 - циркуляционный насос;16 - circulation pump;

17 - насос дозатор;17 - pump dispenser;

18 - электрохимический реактор.18 - electrochemical reactor.

Установка для электрохимического разложения водных растворов хлоридов включает 12-16 электрохимических реакторов 18. При этом каждый электрохимический реактор 18 состоит из внутреннего трубчатого титанового катода 1, внешнего трубчатого анода 2 и размещенной между ними трубчатой керамической ионопроницаемой диафрагмы 3. Нижние и верхние концы электродов 1, 2 и ионопроницаемых диафрагм 3 закрыты катодными 6 и анодными 7 втулками, благодаря которым образованы замкнутые анодная 4 и катодная 5 камеры. Камеры 4, 5 имеют сверху и снизу отдельные катодные входные и выходные штуцеры 10 и анодные входные и выходные штуцеры 11. Во внутреннюю полость трубчатого катода 1 через штуцеры 12 подается охлаждающая жидкость в противотоке по отношению движения рабочего солевого раствора электролита. На контактные клеммы 8, 9 подается электропитание.Installation for the electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides includes 12-16 electrochemical reactors 18. Moreover, each electrochemical reactor 18 consists of an inner tubular titanium cathode 1, an outer tubular anode 2 and a tubular ceramic ion-permeable diaphragm 3 placed between them. The lower and upper ends of the electrodes 1, 2 and ion-permeable diaphragms 3 are closed by cathode 6 and anode 7 bushings, due to which closed anode 4 and cathode 5 chambers are formed. The chambers 4, 5 have separate cathode inlet and outlet nozzles 10 and anode inlet and outlet nozzles 11 at the top and bottom. Coolant is supplied to the internal cavity of the tubular cathode 1 through the nozzles 12 in countercurrent with respect to the movement of the working electrolyte saline solution. Contact terminals 8, 9 are energized.

Установка содержит 2-16 электрохимических реакторов 18. Верхние штуцеры 12 трубчатого катода 1 соединены с коллектором водяным верхним, через который сверху вниз подается охлаждающая электрохимические реакторы 18 вода, через нижние штуцеры 12 трубчатого катода 1 вода собирается в коллекторе водяном нижнем. Далее, вода поступает в регулятор давления газа для получения водного раствора хлора.The installation contains 2-16 electrochemical reactors 18. The upper fittings 12 of the tubular cathode 1 are connected to the upper water collector, through which cooling electrochemical reactors 18 are supplied from top to bottom, water is collected through the lower fittings 12 of the tubular cathode 1 in the lower collector. Further, water enters the gas pressure regulator to obtain an aqueous solution of chlorine.

Анодные камеры 4 электрохимического реактора 18 верхними штуцерами 11 соединены с коллектором анодным верхним, а нижними штуцерами - с коллектором анодным нижним.The anode chambers 4 of the electrochemical reactor 18 with the upper fittings 11 are connected to the upper anode collector, and the lower fittings to the lower anode collector.

Катодные камеры 5 электрохимических реакторов 18 верхними штуцерами 10 соединены с коллектором катодным верхним, а нижними штуцерами 10 - с коллектором катодным нижним.The cathode chambers 5 of the electrochemical reactors 18 with the upper fittings 10 are connected to the upper cathode collector, and the lower fittings 10 to the lower cathode collector.

Установка содержит датчики 13, выполненные с возможности передачи сигнала на контроллер 14, который управляет режимами работы электрохимических реакторов 18 и установкой в целом.The installation contains sensors 13, configured to transmit a signal to a controller 14, which controls the operating modes of the electrochemical reactors 18 and the installation as a whole.

Контроллер 14 имеет программно-аппаратный комплекс и обеспечивает возможность регулирования скорости подаваемого водного раствора хлорида, регулирования электропитания каждого электрохимического реактора и корректировки избыточного давления в анодных камерах. Контроллер 14 обеспечивает заданную величину количества получаемых продуктов электрохимического разложения за счет регулирования скорости подаваемого водного раствора хлорида путем подачи сигнала на электромагнитные клапаны и насос-дозатор 17, экономию электрической энергии путем подачи управляющего сигнала на каждое устройство электропитания 15, корректировку избыточного давления в анодных камерах 4 электрохимических реакторов 18 путем подачи управляющего сигнала на циркуляционный насос 16. Такой принцип конструктивного выполнения повышает эффективность работы устройства.The controller 14 has a hardware-software complex and provides the ability to control the speed of the supplied aqueous solution of chloride, regulate the power supply of each electrochemical reactor and adjust the excess pressure in the anode chambers. The controller 14 provides a predetermined amount of the resulting products of electrochemical decomposition by adjusting the speed of the supplied aqueous solution of chloride by supplying a signal to the solenoid valves and the metering pump 17, saving electrical energy by supplying a control signal to each power supply device 15, and adjusting the overpressure in the anode chambers 4 electrochemical reactors 18 by applying a control signal to the circulation pump 16. This principle of structural implementation increases the efficiency of the device.

Внутренняя поверхность трубчатого титанового электрода - анода 2 имеет гальваническое покрытие металлами платиновой группы - рутением и иридием.The inner surface of the tubular titanium electrode - anode 2 has a galvanic coating with platinum group metals - ruthenium and iridium.

Устройство функционирует следующим образом.The device operates as follows.

Перед подачей электропитания для электрохимической обработки солевого раствора электролита анодные 4 и катодные 5 камеры электрохимических реакторов заполняют солевым раствором электролита через нижние коллекторы - коллектор анодный нижний и коллектор катодный нижний с помощь насоса-дозатора 17.Before applying power to the electrochemical treatment of the electrolyte salt solution, the anode 4 and cathode 5 chambers of the electrochemical reactors are filled with electrolyte salt solution through the lower collectors — the lower anode collector and the lower cathode collector using a metering pump 17.

Одновременно с подачей электропитания для проведения электрохимической обработки солевого раствора электролита подается электропитание на циркуляционный насос 16 и насос-дозатор 17, которые обеспечивают циркуляцию солевого раствора электролита в катодных 5 и анодных камерах 4 электрохимических реакторов 18. В анодных камерах 4 поддерживают избыточное давление по отношению к давлению в катодных камерах 5, что способствует более интенсивному прохождению ионов из анодных камер 4 реакторов через керамические ионопроницаемые диафрагмы 3 в катодные камеры 5 и экономии электрической энергии.Simultaneously with the power supply for conducting the electrochemical treatment of the electrolyte salt solution, power is supplied to the circulation pump 16 and the metering pump 17, which circulate the electrolyte salt solution in the cathode 5 and anode chambers 4 of the electrochemical reactors 18. In the anode chambers 4, the overpressure is maintained with respect to pressure in the cathode chambers 5, which contributes to a more intensive passage of ions from the anode chambers 4 of the reactor through ceramic ion-permeable diaphragms 3 in 5 cameras and save energy.

Продукты электрохимического разложения из анодных камер 4 реакторов через коллектор анодный верхний поступают в сепаратор газ-жидкость и разделяются там на газообразную фазу оксидантов и жидкую фазу оксидантов. Газообразная фаза из сепаратора поступает на регулятор давления газа, смешивается с водой, затем полученный водный раствор газообразных оксидантов подают на выход установки. Жидкую фазу оксидантов из сепаратора через коллекторы анодные нижние подают в анодные камеры реактора 18 на вторичную переработку.The products of electrochemical decomposition from the anode chambers of 4 reactors through the upper anode collector enter the gas-liquid separator and are separated there into the gaseous phase of oxidants and the liquid phase of oxidants. The gaseous phase from the separator enters the gas pressure regulator, mixes with water, then the resulting aqueous solution of gaseous oxidants is fed to the outlet of the installation. The liquid phase of the oxidants from the separator through the lower anode collectors is fed to the anode chambers of the reactor 18 for recycling.

Продукты катодного разложения солевого раствора электролита из катодных камер 5 электрохимических реакторов 18 через коллектор катодный верхний поступают в емкость сбора католита, где разделяются на газообразную фазу и жидкую фазу. Избыток католита поступает из емкости сбора католита на выход установки.The products of the cathodic decomposition of the electrolyte salt solution from the cathodic chambers 5 of the electrochemical reactors 18 through the upper cathodic collector enter the catholyte collection tank, where they are separated into a gaseous phase and a liquid phase. Excess catholyte comes from the catholyte collection tank to the unit output.

Claims (6)

1. Установка для электрохимического разложения водных растворов хлоридов, включающая проточные электрохимические реакторы, состоящие из внутреннего трубчатого титанового катода, внешнего трубчатого титанового анода и размещенной между ними трубчатой керамической ионопроницаемой диафрагмы, нижнего и верхнего анодных коллекторов, сепаратора, нижнего и верхнего катодных коллекторов и насосов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит программируемый контроллер, обеспечивающий корректировку режима работы каждого электрохимического реактора с помощью датчиков, при этом контроллер обеспечивает возможность регулирования скорости подаваемого водного раствора хлорида, регулирования электропитания каждого электрохимического реактора и корректировки избыточного давления в анодных камерах, кроме того, каждый электрохимический реактор имеет отдельный источник электропитания, а анодные камеры электрохимических реакторов выполнены с возможностью поддержания в них избыточного давления по отношению к давлению в катодных камерах.1. Installation for the electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides, including flow-through electrochemical reactors consisting of an internal tubular titanium cathode, an external tubular titanium anode and a tubular ceramic ion-permeable diaphragm located between them, lower and upper anode collectors, a separator, lower and upper cathode collectors and pumps , characterized in that it further comprises a programmable controller that provides adjustment of the operating mode of each electrochemical reactor using sensors, the controller provides the ability to control the speed of the supplied aqueous solution of chloride, regulate the power supply of each electrochemical reactor and adjust the excess pressure in the anode chambers, in addition, each electrochemical reactor has a separate power source, and the anode chambers of the electrochemical reactors are made with the possibility maintaining in them an excess pressure with respect to the pressure in the cathode chambers. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность трубчатого титанового электрода-анода имеет гальваническое покрытие металлами платиновой группы - рутением и иридием.2. Installation according to claim 1, characterized in that the inner surface of the tubular titanium electrode-anode is plated with platinum group metals — ruthenium and iridium. 3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит 2-16 электрохимических реакторов.3. Installation according to claim 1, characterized in that it contains 2-16 electrochemical reactors. 4. Установка по п. 1 или 3, отличающаяся тем, что электрохимические реакторы содержат верхнюю и нижнюю втулки, имеющие в нижней и верхней частях входы и выходы.4. Installation according to claim 1 or 3, characterized in that the electrochemical reactors contain upper and lower bushings having inputs and outputs in the lower and upper parts. 5. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что нижние входы анодных камер электрохимических реакторов соединены с нижним анодным коллектором, а верхние выходы анодных камер всех электрохимических реакторов соединены с верхним анодным коллектором, верхние выходы катодных камер всех электрохимических реакторов соединены с верхним катодным коллектором, а нижние входы катодных камер всех электрохимических реакторов соединены с нижним катодным коллектором.5. Installation according to claim 4, characterized in that the lower inputs of the anode chambers of the electrochemical reactors are connected to the lower anode collector, and the upper outputs of the anode chambers of all electrochemical reactors are connected to the upper anode collector, the upper outputs of the cathode chambers of all electrochemical reactors are connected to the upper cathode collector and the lower inputs of the cathode chambers of all electrochemical reactors are connected to the lower cathode collector. 6. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что для проведения самоочистки катодных камер она содержит циркуляционный насос.6. Installation according to claim 1, characterized in that for self-cleaning the cathode chambers it contains a circulation pump.
RU2016152724A 2016-12-30 2016-12-30 Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides RU2637506C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152724A RU2637506C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152724A RU2637506C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2637506C1 true RU2637506C1 (en) 2017-12-05

Family

ID=60581715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016152724A RU2637506C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2637506C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088693C1 (en) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Installation for preparing products of anode oxidation of alkali and alkali-earth metal chloride solution
JP2002275670A (en) * 2001-03-13 2002-09-25 Association For The Progress Of New Chemistry Ion exchange membrane electrolytic cell and electrolysis method
RU2270885C1 (en) * 2004-10-01 2006-02-27 Витольд Михайлович Бахир Plant for production of anode oxidation products of solution of chlorides of alkali or alkali-earth metals

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088693C1 (en) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Installation for preparing products of anode oxidation of alkali and alkali-earth metal chloride solution
JP2002275670A (en) * 2001-03-13 2002-09-25 Association For The Progress Of New Chemistry Ion exchange membrane electrolytic cell and electrolysis method
RU2270885C1 (en) * 2004-10-01 2006-02-27 Витольд Михайлович Бахир Plant for production of anode oxidation products of solution of chlorides of alkali or alkali-earth metals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100351311B1 (en) Electrolyzer producing mixed oxidant gas
EP2649015B1 (en) Compact closed-loop electrolyzing apparatus
WO2006038831A1 (en) Device for producing anodic oxidation products of analkali or alkali-earth metal chloride solution
TW201609563A (en) Apparatus for producing electrolyzed water and method using the same
RU2566747C2 (en) Method of obtaining disinfecting preparation and electrolyser for its realisation
RU2297981C1 (en) Device for the electrochemical treatment of the water and the water solutions
CN102021602B (en) Sodium hypochlorite generator
EA013774B1 (en) Device for the electrochemical treatment of the water and the water solutions
RU2176989C1 (en) Electrochemical module cell for treatment of aqueous solutions, plant for production of products of anodic oxidation of solution of alkaline or alkaline-earth metal chlorides
KR20130110359A (en) Seawater electrolytic apparatus
RU2637506C1 (en) Installation for electrochemical decomposition of aqueous solutions of chlorides
CN112410805A (en) Tubular plug-flow type sodium hypochlorite generator
KR100533706B1 (en) manufacturing apparatus of electrolyzed-reduced water
RU2088693C1 (en) Installation for preparing products of anode oxidation of alkali and alkali-earth metal chloride solution
RU2516150C2 (en) Installation for obtaining products of anode oxidation of solutions of alkali or alkali-earth metal chlorides
RU51613U1 (en) DEVICE FOR ELECTROCHEMICAL TREATMENT OF WATER OR AQUEOUS SOLUTIONS
CN210458383U (en) Device suitable for inorganic salt electrolysis
RU2148027C1 (en) Method of preparing disinfecting solution in the form of neutral anodic liquor
RU171421U1 (en) ELECTROCHEMICAL REACTOR FOR PRODUCING ANODIC OXIDATION PRODUCTS OF ALKALI OR ALKALINE EQUIPMENT CHLORIDES
RU2614450C1 (en) Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions
RU2631428C1 (en) Method for electrochemical synthesis of alkali metal ferrates
RU2729184C1 (en) Electrochemical reactor and apparatus for electrochemical synthesis of a mixture of oxidants
CN213977902U (en) Electrolytic device of sodium hypochlorite generator
CN105274553B (en) Half diaphragm hypochlorite generator
CN214004805U (en) Quantifying device of sodium hypochlorite generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181231