SU1708931A1 - Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen - Google Patents
Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen Download PDFInfo
- Publication number
- SU1708931A1 SU1708931A1 SU884618466A SU4618466A SU1708931A1 SU 1708931 A1 SU1708931 A1 SU 1708931A1 SU 884618466 A SU884618466 A SU 884618466A SU 4618466 A SU4618466 A SU 4618466A SU 1708931 A1 SU1708931 A1 SU 1708931A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cell
- gas
- grids
- electrodes
- height
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к получению водорода и кислорода электролитическим разложением воды и может быть использовано в химической, энергетической и других отрасл х промышленности. С целью снижени энергозатрат в электролизере, вклочающем электролизные чейки, содержащие электроды, гофрированные закладные сетки, рамы, электроды и гофрированные закладные сетки выполнены пористыми, чейки вы- полнеИы расшир ющимис вверх^ и дол свободного сечени электродов и сеток определ етс в соответствии с формулой у = 50 Ц)/Ь, где V - дол свободного сечени ,^; L - высота чейки, м; Ly - высота расположени се- 'чени , м. ^ ил., 1 табл.- Изобретение относитс к получению водорода и кислорода электролитичес- • КИМ разложением воды и может быть использовано в химической, энергетической и других отрасл х промышленности.Цель изобретени - снижение энергозатрат.На фиг.1 изображен реактор дл получени водорода и кислорода электролизом; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - то же, без поз^7.Реактор содержит электролизные чей^ки, каща из которых состоит из электрода 1, рамы 2, прокладок 3, каналов подвода электролита k и отвода газов 5, диафрагмы 6, закладных сеток 7. Проходное сечение элементов чейки (гофрированных сеток 7, электродов 1 и рам 2) выполнено увеличивающимс по высоте чейки. При этом дол свободного сечени элементов чейки определ етс в соответствие с формулойV=50 tif,где 4^ - дол свободного сечени , %; La, — высота расположени сечени элемента чейки, м; L - высота чейки, м. Принцип работы электролизера следующий.Газ, получаемый электролизером на электродах 1 в виде пузырьков на .тыльной стороне электрода, барботиру- ет, проход через проходные сечени элементов чейки; электродов, рам, гофрированных сеток. Электролит, через который барботирует газ, посту-оо со ооThe invention relates to the production of hydrogen and oxygen by electrolytic decomposition of water and can be used in the chemical, energy and other sectors of the industry. In order to reduce energy consumption in the electrolyzer, which includes electrolysis cells, containing electrodes, corrugated grids, frames, electrodes, and corrugated grids, the grids are made of porous, the cells are expanding upwards and the fraction of the free section of the electrodes and grids is determined in accordance with the formula = 50 C) / b, where v is the fraction of the free section, ^; L - height of the cell, m; Ly is the height of the location of the section, m. ^ Il., Table 1.- The invention relates to the production of hydrogen and oxygen by electrolytic decomposition of water and can be used in the chemical, energy and other industries. The purpose of the invention is to reduce energy consumption. Figure 1 shows a reactor for producing hydrogen and oxygen by electrolysis; figure 2 is the same, side view; on fig.Z - section aa in figure 2; figure 4 - the same, without position ^ 7. The reactor contains electrolysis whose ^ ki, each of which consists of electrode 1, frame 2, gaskets 3, channels for supplying electrolyte k and exhaust gases 5, diaphragm 6, embedded grids 7. The flow area of the cell elements (corrugated grids 7, electrodes 1 and frames 2) is made increasing along the height of the cell. In this case, the fraction of the free section of the cell elements is determined in accordance with the formula V = 50 tif, where 4 ^ is the fraction of the free section,%; La, is the height of the cross section of the cell element, m; L is the height of the cell, m. The principle of operation of the electrolyzer is as follows. The gas obtained by the electrolyzer on the electrodes 1 in the form of bubbles on the back side of the electrode splashes through the passage through the passage sections of the cell elements; electrodes, frames, corrugated grids. Electrolyte through which gas is bubbled, post-oo with oo
Description
Изобретение относится к получению водорода и кислорода электролитическим разложением воды и может быть использовано в химической, энергетической и других отраслях промышленности.The invention relates to the production of hydrogen and oxygen by electrolytic decomposition of water and can be used in chemical, energy and other industries.
Цель изобретения - снижение энергозатрат.The purpose of the invention is the reduction of energy consumption.
На фиг.1 изображен реактор для получения водорода и кислорода электролизом; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З “ разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - то же, без поз^7.Figure 1 shows a reactor for producing hydrogen and oxygen by electrolysis; figure 2 is the same side view; in Fig.3 “section aa in Fig.2; figure 4 is the same, without pos ^ 7.
Реактор содержит электролизные ячейки, каящая из которых состоит из электрода 1, рамы 2, прокладок 3, каналов подвода электролита 4 и отвода газов 5, диафрагмы 6, закладных сеток 7. Проходное сечение элементов ячейки (гофрированных сеток 7, электродов 1 и рам 2) выполнено увеличива ющимся по высоте ячейки. При этом доля свободного сечения элементов ячейки определяется в соответствие с формулой ψ = 50The reactor contains electrolysis cells, the repenting of which consists of an electrode 1, frame 2, gaskets 3, channels for supplying electrolyte 4 and exhaust gases 5, aperture 6, embedded grids 7. Feedthrough section of cell elements (corrugated grids 7, electrodes 1 and frames 2) performed by increasing in height of the cell. In this case, the fraction of the free section of the cell elements is determined in accordance with the formula ψ = 50
Lv Г’ где ψ - доля свободного сечения, %;Lv G ’where ψ is the fraction of the free section,%;
Εψ - высота расположения сечения , элемента ячейки, м;Εψ is the height of the section, cell element, m;
L - высота ячейки, м.L - cell height, m.
Принцип работы электролизера следующий.The principle of operation of the electrolyzer is as follows.
Газ, получаемый электролизером на электродах 1 в виде пузырьков на тыльной стороне электрода, барботирует, проходя через проходные сечения элементов ячейки: электродов, рам, гофрированных сеток. Электролит, через который барботирует газ, посту MSU„„ 1708931The gas obtained by the electrolyzer on the electrodes 1 in the form of bubbles on the back of the electrode sparges through the passage sections of the cell elements: electrodes, frames, corrugated grids. The electrolyte through which gas sparges to the station M SU „„ 1708931
пает в ячейку через подводы 4. В электролизере, где элементы выполнены с переменным проходным сечением, соответствующим измененио газосодержания жидкостей по высоте ячейки, накопление и возвратное перемешивание газа существенно уменьшается. Это приводит к снижений энергозатрат вследствие уменьшения газонаполнения электролита (см. данные, приведенные в таблице).flows into the cell through inlets 4. In the electrolyzer, where the elements are made with a variable cross-section corresponding to a change in the gas content of liquids along the height of the cell, the accumulation and re-mixing of the gas is significantly reduced. This leads to a reduction in energy consumption due to a decrease in gas filling of the electrolyte (see data in the table).
При L«/= %: 4,8-4,9 0,21-0,20When L «/ =%: 4.8-4.9 0.21-0.20
50% 7* =17-20 ь50% 7 * = 17-20 b
Известен электролизёр, который содержит ячейки, выполненные в форме многоугольника, в верхней и нижней частях рамы которого размещены патрубки для отвода газа и подвода электролита, и снабженные закладными гофрированными сетками с гофрами^, перпендикулярными направлению потока газожидкостной смеси, электроды. Газ, выделяясь на тыльной стороне электрода, барботирует через поток электролита, который также двигается вверх, но с гораздо меньшей скоростыь»A well-known electrolyzer that contains cells made in the form of a polygon, in the upper and lower parts of the frame there are pipes for gas removal and electrolyte supply, and equipped with embedded corrugated grids with corrugations perpendicular to the direction of flow of the gas-liquid mixture, electrodes. The gas released on the back of the electrode sparges through the stream of electrolyte, which also moves upward, but at a much lower speed. "
При этом газ постепенно накапливается в верхней части ячейки в виде подушки и перемешивается с жидкостью, что является результатом несоответствия проходного сечения элементов ячейки газосодержанию электролита. Это существенно повышает энергозатраты на проведение процесса.In this case, the gas gradually accumulates in the upper part of the cell in the form of a pillow and mixes with the liquid, which is the result of the mismatch of the passage section of the cell elements to the gas content of the electrolyte. This significantly increases the energy consumption for the process.
Данное изобретение.поззоляет установить соответствие между пропускной: (по газу) способностью элементов проточного тракта ячейки и количеством проходящего через них газа в каждом сечении ячейки. Это приводит к существенному уменьшению возвратного перемешивания газа с жидкостью и вероятности возникновения газовой подушки. Примером конкретного выполнения устройства является лабораторный реактор с размерами катодного пространства ячейки: длина χ ширина к высота = я 30*15*200, ширина нижней трети 0 5 мм, средней 5-10 мм, верхней - ΙΟΙ 5 мм.This invention allows to establish a correspondence between the throughput: (by gas) the ability of the elements of the flow path of the cell and the amount of gas passing through them in each section of the cell. This leads to a significant reduction in the return mixing of gas with liquid and the likelihood of a gas cushion. An example of a specific implementation of the device is a laboratory reactor with the dimensions of the cathode space of the cell: length χ width to height = i 30 * 15 * 200, width of the lower third 0 5 mm, average 5-10 mm, upper - верхней 5 mm.
При использовании предложенного реактора для получения водорода электролизом удельные энергозатраты снижаются примерно на 1 кВт'ч на 1 м3 водорода .When using the proposed reactor to produce hydrogen by electrolysis, the specific energy consumption is reduced by about 1 kWh per 1 m 3 of hydrogen.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884618466A SU1708931A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884618466A SU1708931A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1708931A1 true SU1708931A1 (en) | 1992-01-30 |
Family
ID=21414368
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884618466A SU1708931A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1708931A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD4206C1 (en) * | 2011-10-10 | 2013-09-30 | Государственный Университет Молд0 | Plant for electrochemical production of hydrogen |
RU2505915C2 (en) * | 2012-05-11 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Electronic generator of electric power |
-
1988
- 1988-10-20 SU SU884618466A patent/SU1708931A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N" ^39307, кл. с' 25 В 1/02. 1972.• * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD4206C1 (en) * | 2011-10-10 | 2013-09-30 | Государственный Университет Молд0 | Plant for electrochemical production of hydrogen |
RU2505915C2 (en) * | 2012-05-11 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Electronic generator of electric power |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1289507C (en) | Electrolytic treatment of gravity flow electrolyte with gas diffusion electrode | |
US4673473A (en) | Means and method for reducing carbon dioxide to a product | |
US4118305A (en) | Apparatus for electrochemical reactions | |
US4455203A (en) | Process for the electrolytic production of hydrogen peroxide | |
US3824163A (en) | Electrochemical sulfur dioxide abatement process | |
US4627897A (en) | Process for the electrolysis of liquid electrolytes using film flow techniques | |
CN107849713A (en) | The reducing process and electrolysis system of carbon dioxide are utilized for electrochemistry | |
US4288305A (en) | Process for electrowinning nickel or cobalt | |
US20110226615A1 (en) | Electrochemical modular cell for processing electrolyte solutions | |
RU2440302C2 (en) | Apparatus for electrochemical water purification | |
SU1708931A1 (en) | Filter-press electrolyzer for obtaining hydrogen and oxygen | |
US5425857A (en) | Process and device for the electrolytic generation of arsine | |
US4191620A (en) | Electrochemical conversion of sulfur-containing anions to sulfur | |
US5879521A (en) | Gas-diffusion cathode and salt water electrolytic cell using the gas-diffusion cathode | |
CA2062739A1 (en) | Electrolysis cell for gas-producing electrolytic processes | |
SU733520A3 (en) | Horizontal electrolyzer with mercury cathode | |
US6110334A (en) | Electrolyte cell | |
US20240229256A9 (en) | Electrolyser device and method for carbon dioxide reduction | |
US5643437A (en) | Co-generation of ammonium persulfate anodically and alkaline hydrogen peroxide cathodically with cathode products ratio control | |
JPS60159182A (en) | Electrolysis by liquid electrolyte and porous electrodes | |
ES2110949T3 (en) | CELLS AND METHOD OF OPERATION OF LIQUID-GAS ELECTROCHEMICAL CELLS. | |
US3300398A (en) | Process for the production of cyanogen halide and apparatus for use therewith | |
AU717326B2 (en) | Process of performing chemical reactions in an electrochemical cell | |
CA1122562A (en) | Electrochemical cell having particulate electrode separated from counter electrode by porous barrier | |
KR102089399B1 (en) | A tubular reactor for mineralization of carbon dioxide, an apparatus comprising the same, and a method for mineralizing carbon dioxide using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
REG | Reference to a code of a succession state |
Ref country code: RU Ref legal event code: HK4A |