RU98755U1 - ELECTROLYSIS INSTALLATION - Google Patents

ELECTROLYSIS INSTALLATION Download PDF

Info

Publication number
RU98755U1
RU98755U1 RU2007130733/07K RU2007130733K RU98755U1 RU 98755 U1 RU98755 U1 RU 98755U1 RU 2007130733/07 K RU2007130733/07 K RU 2007130733/07K RU 2007130733 K RU2007130733 K RU 2007130733K RU 98755 U1 RU98755 U1 RU 98755U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
sodium hypochlorite
electrolysis
tank
sodium chloride
Prior art date
Application number
RU2007130733/07K
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Иванович Кибирев
Бронислав Яковлевич Левин
Андрей Алексеевич Соколов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научная производственная фирма "ЮПИТЕР" (ЗАО "НПФ "ЮПИТЕР")
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39019285&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU98755(U1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Закрытое акционерное общество "Научная производственная фирма "ЮПИТЕР" (ЗАО "НПФ "ЮПИТЕР") filed Critical Закрытое акционерное общество "Научная производственная фирма "ЮПИТЕР" (ЗАО "НПФ "ЮПИТЕР")
Application granted granted Critical
Publication of RU98755U1 publication Critical patent/RU98755U1/en

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

1. Электролизная установка для производства гипохлорита натрия, состоящая из емкости для растворения поваренной соли, входной патрубок которой соединен с узлом подачи воды на разбавление, а выходной патрубок соединен с насосом-дозатором подачи исходного раствора поваренной соли в электролизер, выход которого соединен с резервуаром для хранения полученного гипохлорита натрия, причем резервуар снабжен патрубком выброса водорода в атмосферу и соединенным с насосом-дозатором патрубком для подачи гипохлорита натрия на обеззараживание воды, отличающаяся тем, что узел подачи воды на разбавление поваренной соли и исходного раствора оборудован ионообменным умягчителем, обеспечивающим удаление солей жесткости в воде (соли кальция и магния) и препятствующим образованию известковых отложений в электролизере и в системе водоснабжения электролизной установки. ! 2. Электролизная установка по п.1, отличающаяся тем, что резервуар для хранения полученного гипохлорита натрия снабжен напорным вентилятором с патрубком для принудительного выброса водорода в атмосферу. 1. An electrolysis plant for the production of sodium hypochlorite, consisting of a tank for dissolving sodium chloride, the inlet pipe of which is connected to a water supply unit for dilution, and the outlet pipe is connected to a dosing pump for supplying the initial solution of sodium chloride to the electrolyzer, the outlet of which is connected to a tank for storage of the resulting sodium hypochlorite, wherein the tank is equipped with a pipe for ejecting hydrogen into the atmosphere and a pipe connected to the dosing pump for supplying sodium hypochlorite for water disinfection, characterized in that the water supply unit for diluting sodium chloride and the initial solution is equipped with an ion-exchange softener that removes hardness salts in water (calcium and magnesium salts) and preventing the formation of lime deposits in the electrolyser and in the water supply system of the electrolysis plant. ! 2. The electrolysis plant according to claim 1, characterized in that the storage tank for the resulting sodium hypochlorite is equipped with a pressure fan with a pipe for forced release of hydrogen into the atmosphere.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к конструкциям электролизных установок.The utility model relates to the field of engineering, in particular to the designs of electrolysis plants.

Известен проточный электролизер для получения раствора гипохлорита натрия из раствора хлорида натрия. Проточный электролизер состоит из емкости с расположенными на противоположных стенках входным и выходным патрубками. В емкости находятся группы монополярных и биполярных вертикальных пластинчатых электродов. В зависимости от концентрации раствора хлорида натрия, для обеспечения наиболее эффективной работы электролизера величина межэлектродных зазоров между пластинчатыми электродами выбирается из интервала от 1 мм до 3 мм.Known flow electrolyzer to obtain a solution of sodium hypochlorite from a solution of sodium chloride. A flow-through electrolyzer consists of a tank with inlet and outlet nozzles located on opposite walls. The vessel contains groups of monopolar and bipolar vertical plate electrodes. Depending on the concentration of the sodium chloride solution, to ensure the most efficient operation of the electrolyzer, the size of the interelectrode gaps between the plate electrodes is selected from the interval from 1 mm to 3 mm.

При установке пластинчатых электродов на малом расстоянии друг от друга возникает проблема чистки электродов от отложений солей жесткости, накапливаемых в процессе электролиза на поверхностях пластинчатых электродов.When installing plate electrodes at a short distance from each other, the problem arises of cleaning the electrodes from deposits of hardness salts that accumulate during electrolysis on the surfaces of plate electrodes.

Использование механических приспособлений, типа скребков, сложно и неэффективно и требует извлечение кассет из емкости электролизера и наличие специального инструмента для очистки.The use of mechanical devices, such as scrapers, is difficult and inefficient and requires the removal of cassettes from the electrolytic tank and the presence of a special cleaning tool.

Использование средств подачи сжатого газа в межэлектродное пространство согласно патенту RU 16504 U1 не решает полностью задачу исключения образования отложений солей жесткости т.к. все равно приходится периодически промывать электролизер раствором соляной кислоты.The use of means for supplying compressed gas to the interelectrode space according to patent RU 16504 U1 does not completely solve the problem of eliminating the formation of deposits of hardness salts since you still have to periodically rinse the electrolyzer with a hydrochloric acid solution.

В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать конструкцию электролизной установки, предотвращающую образование отложений солей жесткости в электролизере и в системе водоснабжения электролизной установки, а также повышающую безопасность эксплуатации принудительным удалением водорода в атмосферу.The basis of this utility model is the task of creating the design of an electrolysis plant, which prevents the formation of deposits of hardness salts in the electrolyzer and in the water supply system of the electrolysis plant, as well as increasing the safety of operation by forced removal of hydrogen into the atmosphere.

Поставленная задача решается тем, что электролизная установка снабжена средством умягчения воды, поступающей на вход установки. В предлагаемой полезной модели используется умягчитель воды с загрузкой из специальной катионообменной смолы.The problem is solved in that the electrolysis unit is equipped with a means of softening the water entering the installation inlet. In the proposed utility model, a water softener is used with loading from a special cation exchange resin.

При избыточном содержании солей жесткости в исходной воде (соли кальция и магния) свыше 4,5 мг-экв/л происходит интенсивное накопление известковых отложений в электролизере и в системе водоснабжения электролизной установки. Это приводит к перерасходу электроэнергии, частым промывкам электролизера раствором соляной кислоты и более быстрому выходу из строя электролизной установки. Известковые отложения также служат благоприятной средой для размножения различных микробов.When the excess content of hardness salts in the source water (calcium and magnesium salts) exceeds 4.5 mEq / l, an intensive accumulation of calcareous deposits occurs in the electrolyzer and in the water supply system of the electrolysis unit. This leads to cost overruns, frequent flushing of the electrolyzer with hydrochloric acid solution, and more rapid failure of the electrolysis unit. Lime deposits also serve as a favorable environment for the reproduction of various microbes.

Умягчитель воды на основе ионообменных технологий обеспечивает качественное удаление солей жесткости из воды и предотвращает образование отложений. Используемая в умягчителе ионообменная смола также поглощает другие растворимые примеси, в первую очередь соединения железа, марганца и других металлов. Умягчение проводится до остаточной жесткости 1,0-1,5 мг-экв/л, что соответствует российским и зарубежным нормативам по эксплуатации бытовой и промышленной техники.A water softener based on ion-exchange technologies ensures high-quality removal of hardness salts from water and prevents the formation of deposits. The ion exchange resin used in the softener also absorbs other soluble impurities, primarily compounds of iron, manganese and other metals. Softening is carried out to a residual hardness of 1.0-1.5 mEq / l, which corresponds to Russian and foreign standards for the operation of household and industrial equipment.

Технологические схемы электролизных установок, работающих на растворах поваренной соли, могут быть как проточные, так и с системой периодического действия. Основное отличие параметров проточных электролизеров от параметров электролизеров периодического действия заключается в том, что в первом случае процесс электролиза можно полагать стационарным, не зависящим от времени. При этом, если расход рассола и токовая нагрузка на электролизер остаются постоянными, то сохраняется неизменной и концентрация раствора гипохлорита натрия, отводимого из электролизера.Technological schemes of electrolysis plants operating on sodium chloride solutions can be either flow-through or with a batch system. The main difference between the parameters of flow electrolysers and the parameters of batch electrolysers is that in the first case, the electrolysis process can be considered stationary, time-independent. Moreover, if the brine flow rate and the current load on the cell remain constant, then the concentration of the sodium hypochlorite solution removed from the cell remains unchanged.

В электролизных установках периодического действия концентрация гипохлорита натрия зависит от времени, прошедшего с начала электролиза. В этом случае обслуживающий персонал должен значительно больше затрачивать времени на организацию процесса в связи с тем, что он вынужден несколько раз в сутки заполнять электролизер раствором и сливать из них гипохлорит натрия.In batch electrolysis plants, the concentration of sodium hypochlorite depends on the time elapsed since the start of electrolysis. In this case, the maintenance personnel should spend much more time on the organization of the process due to the fact that he is forced to fill the electrolyzer several times a day with a solution and drain sodium hypochlorite from them.

Как правило, исходный раствор должен содержать не менее 30 г/л хлорида натрия, а для увеличения выхода хлора применяют каскадное включение электролизеров.As a rule, the initial solution should contain at least 30 g / l sodium chloride, and to increase the yield of chlorine, cascade inclusion of electrolyzers is used.

Известна электролизная установка "Sea clor" фирмы "De Nora" для получения гипохлорита натрия из поваренной соли. В баке для растворения соли готовят концентрированный рассол, который затем разбавляется до заданной концентрации в промежуточном баке. Раствор насосом-дозатором через сетчатый фильтр подается в электролизер или последовательно в ряд электролизеров. Полученный в результате электролиза гипохлорит натрия собирается в баке-хранилище. Электролизные газы удаляются после каждого электролизера в газоотделитель, а затем в атмосферу. Гипохлорит натрия в обрабатываемую воду подается насосом-дозатором. Электропитание электролизеров осуществляется от выпрямительного агрегата. Установка снабжена элементами автоматики, отключающими выпрямительный агрегат при нарушении технологического режима работы установки. Периодически, по мере зарастания электродов отложениями солей жесткости, электролизер промывается с помощью замкнутого кислотного контура. (Г.Л.Медриш и др. "Обеззараживание природных и сточных вод с использованием электролиза", "Стройиздат", М. 1982 с.31) Содержание активного хлора в готовом продукте 5-6 г/л. Более высокие концентрации хлора (до 8 г/л) могут быть достигнуты частичной рециркуляцией раствора, что увеличивает расход электроэнергии.Known electrolysis installation "Sea clor" company "De Nora" for the production of sodium hypochlorite from sodium chloride. A concentrated brine is prepared in the salt dissolving tank, which is then diluted to a predetermined concentration in the intermediate tank. The solution is pumped by a metering pump through a mesh filter into the electrolyzer or sequentially into a series of electrolyzers. The sodium hypochlorite obtained by electrolysis is collected in a storage tank. Electrolysis gases are removed after each electrolysis cell into a gas separator, and then into the atmosphere. Sodium hypochlorite in the treated water is supplied by a metering pump. Power supply of electrolyzers is carried out from the rectifying unit. The installation is equipped with automation elements that turn off the rectifier unit in violation of the technological mode of operation of the installation. Periodically, as the electrodes are overgrown with deposits of hardness salts, the electrolyzer is washed with a closed acid loop. (G.L. Medrish et al. "Disinfection of natural and waste waters using electrolysis", "Stroyizdat", M. 1982, p.31) The content of active chlorine in the finished product is 5-6 g / l. Higher chlorine concentrations (up to 8 g / l) can be achieved by partial recirculation of the solution, which increases energy consumption.

Для повышения выхода жидкофазного целевого раствора, получаемого электролизом исходного солевого раствора, после первой стадии электролиза исходного сильноконцентрированного раствора соли, включают последующий электролиз полученного на предыдущей стадии раствора при разбавлении его водой (патент РФ 2125120). Реализация этого способа приведена в патенте РФ 2134733.To increase the yield of the liquid-phase target solution obtained by electrolysis of the initial salt solution, after the first stage of electrolysis of the initial highly concentrated salt solution, include the subsequent electrolysis of the solution obtained in the previous stage when diluted with water (RF patent 2125120). The implementation of this method is given in the patent of the Russian Federation 2134733.

Известна электролизная установка OSEC фирмы "WALLACE&TIERNAN". Защищена патентом Великобритании 2068016А с приоритетом от 1 июля 1980 г. (по дате поступления конвенционной заявки в патентное ведомство Англии), но само изобретение создано в США, защищено патентом США №4248690 с приоритетом 28 июля 1980 г., опубликовано 03 февраля 1981 г. Электролизная установка включает четыре последовательносоединенных электролизера, состоящих из нескольких электродных ячеек.Known electrolysis installation OSEC company "WALLACE & TIERNAN". Protected by UK patent 2068016A with a priority of July 1, 1980 (by the date of the convention patent application being filed in England), but the invention itself was created in the USA, protected by US patent No. 42448690 with priority July 28, 1980, published February 03, 1981. The electrolysis installation includes four series-connected electrolysers consisting of several electrode cells.

Реализация предлагаемой полезной модели рассмотрена на примере технологической схемы электролизной установки на фиг.1. Вся вода, поступающая на электролизную установку проходит через ионообменный умягчитель 1, узел подачи воды на разбавление концентрированного рассола поваренной соли, находящегося в емкости 2, фильтр 3, насос-дозатор 4, управляемый вентиль 5, установленный на трубопроводе 6, обеспечивают заданный расход подаваемой воды, контролируемый расходомером 7. Электропитание электролизера осуществляется от выпрямителя 8. Выход электролизера соединен трубопроводом 9 с буферной емкостью 10 для хранения готового гипохлорита натрия. Буферная емкость снабжена патрубком 11 и воздуховодом 12, достигающим по длине нескольких десятков метров, для выброса газообразных продуктов электролиза (водорода) в атмосферу, патрубком 13 подачи напора воздуха от напорного вентилятора 14 для принудительного удаления водорода в атмосферу, т.к водород может накопиться в магистрали воздуховода и патрубком 15 для подачи гипохлорита натрия насосом-дозатором 16 к точкам ввода на обеззараживание воды.The implementation of the proposed utility model is considered on the example of the technological scheme of the electrolysis installation in figure 1. All water entering the electrolysis plant passes through an ion-exchange softener 1, a water supply unit for diluting concentrated brine of salt located in the tank 2, a filter 3, a metering pump 4, a controlled valve 5 installed on the pipeline 6, provide a given flow rate of the supplied water controlled by a flowmeter 7. The electrolyzer is powered by a rectifier 8. The output of the electrolyzer is connected by a pipe 9 to a buffer tank 10 for storing the finished sodium hypochlorite. The buffer tank is equipped with a pipe 11 and an air duct 12, reaching a length of several tens of meters, to release gaseous products of electrolysis (hydrogen) into the atmosphere, a pipe 13 for supplying air pressure from the pressure fan 14 to force the removal of hydrogen into the atmosphere, because hydrogen can accumulate in air duct and pipe 15 for supplying sodium hypochlorite with a metering pump 16 to the points of entry for disinfection of water.

Повышение безопасности эксплуатации электролизной установки достигается исключением накопления водорода в длинной магистрали воздуховода.Improving the operational safety of the electrolysis plant is achieved by eliminating the accumulation of hydrogen in the long duct of the duct.

Из приведенного выше описания понятно, что предлагаемая полезная модель может быть реализована не только в соответствии с рассмотренным примером ее реализации, но и в других конкретных формах без отступления от ее существа, определенного прилагаемой формулой полезной модели.From the above description it is clear that the proposed utility model can be implemented not only in accordance with the considered example of its implementation, but also in other specific forms without deviating from its essence, as defined by the attached formula of the utility model.

Claims (2)

1. Электролизная установка для производства гипохлорита натрия, состоящая из емкости для растворения поваренной соли, входной патрубок которой соединен с узлом подачи воды на разбавление, а выходной патрубок соединен с насосом-дозатором подачи исходного раствора поваренной соли в электролизер, выход которого соединен с резервуаром для хранения полученного гипохлорита натрия, причем резервуар снабжен патрубком выброса водорода в атмосферу и соединенным с насосом-дозатором патрубком для подачи гипохлорита натрия на обеззараживание воды, отличающаяся тем, что узел подачи воды на разбавление поваренной соли и исходного раствора оборудован ионообменным умягчителем, обеспечивающим удаление солей жесткости в воде (соли кальция и магния) и препятствующим образованию известковых отложений в электролизере и в системе водоснабжения электролизной установки.1. An electrolysis installation for the production of sodium hypochlorite, consisting of a container for dissolving sodium chloride, the inlet pipe of which is connected to a water supply unit for dilution, and the output pipe is connected to a metering pump for supplying an initial solution of sodium chloride to the electrolyzer, the outlet of which is connected to the reservoir for storing the obtained sodium hypochlorite, and the tank is equipped with a pipe for the release of hydrogen into the atmosphere and a pipe connected to the metering pump for supplying sodium hypochlorite for disinfection during s, characterized in that the water spout for dilution of sodium chloride and stock solution equipped with an ion exchange softener, ensuring removal of hardness salts in water (calcium and magnesium salts) and prevents the formation of lime scale in the electrolytic water supply system and the electrolysis unit. 2. Электролизная установка по п.1, отличающаяся тем, что резервуар для хранения полученного гипохлорита натрия снабжен напорным вентилятором с патрубком для принудительного выброса водорода в атмосферу.
Figure 00000001
2. The electrolysis installation according to claim 1, characterized in that the storage tank for the obtained sodium hypochlorite is equipped with a pressure fan with a pipe for the forced release of hydrogen into the atmosphere.
Figure 00000001
RU2007130733/07K 2007-08-03 2007-08-03 ELECTROLYSIS INSTALLATION RU98755U1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007130733/22U RU69523U1 (en) 2007-08-03 2007-08-03 ELECTROLYSIS INSTALLATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU98755U1 true RU98755U1 (en) 2010-10-27

Family

ID=39019285

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007130733/07K RU98755U1 (en) 2007-08-03 2007-08-03 ELECTROLYSIS INSTALLATION
RU2007130733/22U RU69523U1 (en) 2007-08-03 2007-08-03 ELECTROLYSIS INSTALLATION

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007130733/22U RU69523U1 (en) 2007-08-03 2007-08-03 ELECTROLYSIS INSTALLATION

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU98755U1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU69523U1 (en) 2007-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104261573A (en) Electrochemical water scale removal device
KR101427563B1 (en) Seawater electrolytic apparatus
CN104291450B (en) A kind of electrochemistry incrustation scale removal device
CN104291451B (en) A kind of electrochemistry incrustation scale removal device
CN214400748U (en) A large-traffic electrolysis water equipment for beasts and birds plant
CN104528888A (en) Electrochemical circulation water treatment comprehensive energy-saving device
JP5731262B2 (en) Desalination treatment method and desalination treatment system
CA3117252A1 (en) Electrochemical system for the synthesis of aqueous oxidizing agent solutions
KR100947255B1 (en) Sodium Hypochlorite GENERATOR having module type Electrolysis cell
KR101371616B1 (en) Naocl dilution structure of generation-system for antiseptic solution including chlorine
RU98755U1 (en) ELECTROLYSIS INSTALLATION
CN204198499U (en) A kind of electrochemistry incrustation scale removal device
CN113666547B (en) Low-energy-consumption double-electrode induction diaphragm electrolysis circulating water descaling and scale inhibition device
RU109134U1 (en) STATION FOR ELECTROCOAGULATIVE PREPARATION AND SOFTENING OF DRINKING WATER
RU2349682C2 (en) Electrolytic installation for obtaining sodium hypochlorite
KR101367779B1 (en) Nacl supply structure of generation-system for antiseptic solution including chlorine
RU86187U1 (en) ELECTROLYSIS INSTALLATION
JP6236392B2 (en) Continuous electrolysis method using electrolyzer for producing polysulfide and electrolysis apparatus for carrying out the method
CN105401165A (en) Intermittent electrolytic salt sodium hypochlorite generator suitable for small water supply projects in rural areas
CN2523767Y (en) Sodium hypochlorite generators
Arakcheev et al. Automated production system for reagents used in water and wastewater processing
KR102433006B1 (en) Method for manufacturing of sodium hypochlorite and apparaus for manufacturing of sodium hypochlorite
CN215250124U (en) Reclaimed water recycling system for livestock and poultry farm
CN209778460U (en) Electrolytic descaling device
CN217222783U (en) Cleaning device for dosing pipeline of circulating water treatment system of nuclear power plant