[go: up one dir, main page]

WO2006038831A1 - Device for producing anodic oxidation products of analkali or alkali-earth metal chloride solution - Google Patents

Device for producing anodic oxidation products of analkali or alkali-earth metal chloride solution Download PDF

Info

Publication number
WO2006038831A1
WO2006038831A1 PCT/RU2005/000301 RU2005000301W WO2006038831A1 WO 2006038831 A1 WO2006038831 A1 WO 2006038831A1 RU 2005000301 W RU2005000301 W RU 2005000301W WO 2006038831 A1 WO2006038831 A1 WO 2006038831A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
anode
cathode
collector
cells
installation
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2005/000301
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Vitold Mikhalovich Bakhir
Yury Georgievich Zadorozhny
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to US11/663,707 priority Critical patent/US7897023B2/en
Publication of WO2006038831A1 publication Critical patent/WO2006038831A1/ru
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
    • C25B13/04—Diaphragms; Spacing elements characterised by the material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
    • C02F1/4672—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
    • C02F1/4674—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation with halogen or compound of halogens, e.g. chlorine, bromine
    • 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
    • C25B1/24—Halogens or compounds thereof
    • C25B1/26—Chlorine; Compounds thereof
    • 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
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/46115—Electrolytic cell with membranes or diaphragms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4618—Supplying or removing reactants or electrolyte

Definitions

  • 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 obtaining various chemical products.
  • electrolyzers of various designs are widely used, in particular electrolyzers with coaxially arranged cylindrical electrodes and a diaphragm between them [see for example, Japanese Patent Ns 02274889 A, C25B 9/00, 1989].
  • an apparatus for producing products of anodic oxidation of alkali metal chloride solutions containing at least one cell, with coaxial cylindrical electrodes separated by a diaphragm into the anodic and cathodic chambers, cathodic and anodic circulation circuits, each of which is equipped with a gas separation vessel, a chloride solution feed line alkali metal connected to the anode circulation circuit and a system for maintaining high pressure in
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) anode circuit.
  • the gas outlet of the gas separation capacity of the anode circuit can be connected to the mixer, which allows to obtain oxidation products not only in gaseous form, but also in the form of an aqueous solution [see RF patent Na 2088693, C25B 9/00, 1997].
  • d is the outer diameter of the anode
  • D is the inner diameter of the cathode
  • L d is the length of the cathode
  • ⁇ is the thickness of the side walls of the diaphragm
  • S k is the cross-sectional area of the cathode chamber
  • 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 with the pump, which creates increased pressure, a collector for supplying a source solution connected to a line for supplying a source solution and with lines for supplying anode cells to a cell, a collector for collecting gaseous products of anodic oxide a line connected to the lines of removal from the anode chambers of the cells, a cathode circulation loop connected to the lines of supply and removal of the cathode chambers of the cells and a separation tank for separating gas released during electrolysis, a pressure regulator "to itself”, connected to a collector for collecting gaseous products of anode oxidation and the line for the removal of gaseous products of the anode chamber of the installation, connected to the pressure regulator "to yourself", the regulator of
  • the known solution has several disadvantages.
  • the cells of the reactor or reactors of the installation are located at the same level, they operate in different hydraulic modes, due to the difference in the length of the hydraulic lines for each of the cells of the reactor relative to the common points of connecting the reactor to the hydraulic system of the installation. This leads to an uneven thermal mode of operation of the cells, to a difference in the chemical composition of the products of anodic oxidation obtained in the cells of the same reactor, to uneven wear of the electrocatalytic coating of the anodes in the cells.
  • the known installation has a relatively low
  • the technical result of using the present invention is to increase the productivity of the installation, reducing consumption
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) zirconium, aluminum and yttrium oxides installed in the lower and upper attachment points with the formation of a hydraulically closed anode and cathode chambers with an entrance to the lower attachment point and an exit at the top, while the input and output of the anode chamber communicate with the anode cavity, and the anode is made with 5 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 anode and cathode are installed with interelectrode distance - MER - 8-10 mm, and
  • d is the outer diameter of the anode
  • D is the inner diameter of the cathode
  • L d is the length of the cathode
  • 20 ⁇ is the thickness of the side walls of the diaphragm
  • S k is the cross-sectional area of the cathode chamber
  • S a is the cross-sectional area of the anode chamber
  • the cells are equipped with supply lines to the cathode and anode chambers and drain lines from the cathode and anode chambers 25 connected to the lower and upper attachment points respectively, 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 supplying an initial solution connected to a line for supplying an initial solution and with supply lines to the anode chambers of the cells, a collector for collecting gaseous products of anodic oxidation connected with lines for withdrawing from the anode chambers of the cells, a cathode circulation circuit connected to lines for supplying and removing the cathode chambers of the cells and containing a device for
  • the pressure regulator "to yourself” connected to the collector for collecting gaseous products of the anodic oxidation and the line for the removal of gaseous products of the anode chamber of the installation, connected to the pressure regulator "to yourself", the level regulator of the solution of chloride in the anode 5 chambers
  • the reactor or reactors of the installation contains 2-16 electrochemical cells each, a collector for supplying an initial solution and a collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells are made vertical, respectively, with the number of output and input pipes, corresponding to the number of cells in the reactor and the manifold nozzles are located symmetrically relative to the vertical axis of symmetry of the collectors, the device for separating the gas 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
  • collectors for supplying an initial solution, a lower collector of the cathodic circulation loop, a heat exchanger, an upper collector of the cathode circulation loop and a collector for collecting gaseous products of the anode chamber cells are located on one vertical axis, and the upper collector of the cathodic circulation loop is installed at a height of not less than
  • the 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 and discharge lines of the cathode and anode chambers of the cells are made in the form of pipelines having an inner diameter of not more than 0.5 MED and the same length is not less than 2 L d , while the reactor cells are installed symmetrically with respect to the vertical axis, on which the upper and lower collectors of the cathodic circulation circuit are located with them with a heat exchanger.
  • the diaphragm in the cells of the installation is microfiltrational.
  • each cell is 380 mm long, with a cathode length of 350 mm, a diaphragm length of 300 mm, anode length 5 of 290 mm, and a diaphragm wall thickness 2.5 mm, the interelectrode distance of 10 mm, while the upper collector of the cathode circulation loop is installed at a height of not less than 300 mm from the exit of the cathode chamber, the input and output of the cathode chambers of each cell are connected respectively indirectly with the lower and upper collectors of the cathodic circulation loop by pipelines having an inner diameter of 5 mm and a length of at least 600 mm, and the inlet and outlet of the anode chambers are connected respectively to the feed unit of the initial solution and to the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells by
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) a vertical heat exchanger and a lower vertical collector of the cathodic circulation loop allows you to provide an efficient circulation system in the cathode circuit at no additional cost, only due to gas lift and thermal energy released in the reactor cells. 5 Essentially, the vertical arrangement of the heat exchanger, and its design is selected depending on the specific operating conditions of the installation. In addition, this implementation also allows you to ensure the identity of the cells.
  • the collector for collecting gaseous products of the anode chambers io cells is made vertical, which is also aimed at ensuring the same working conditions of the cells.
  • collectors upper and lower cathodic circulation circuits, feed the initial solution into the anode chambers of the cells and to collect the gaseous products of the anode chamber
  • the collectors can have the shape of regular polygons in cross section, with the number of faces, for the corresponding number of cells.
  • the volume of the collectors and their height are determined depending on the conditions of the problem being solved, in particular, on the productivity of the cells, their number in the reactor or reactors of the installation.
  • the upper collector of the cathodic circulation circuit must be installed at a height of not less than the value of L d from the exit of the cathode chamber, since at a lower height effective circulation of catholyte is not provided, and in addition, in this case a longer 5 catholyte stay in the upper collector is required to ensure the necessary degree of degassing, which in turn will lead to a deterioration in the operation of the heat exchanger and will create the likelihood of excessive hydrostatic pressure in the cathode chambers and violation of the electronic mode oliza.
  • the collector of the collection of gaseous products of the anode chambers of the cells is located above or below the upper collector of the cathode circulation circuit, depending on the requirements for the installation location.
  • the same length is at least 2 L d
  • the input and output of the anode chambers are connected respectively to the collector for supplying the initial solution and to the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells by pipelines having an inner diameter of not more than 0.5 MER and the same length of not less than 2 L d , provides the necessary technological mode of operation of the cells
  • the required level of catholyte circulation in the cathode circulation circuit uniform flow of the initial solution into the anode chamber, prevention of anolyte removal with gaseous electrolysis products from the anode chamber and, in addition, increase the reliability and safety of the installation, since the probability of leakage currents is sharply reduced.
  • the installation according to the invention is called by the authors of the installation "AQUACHLOR".
  • the name of the installation may indicate its performance, for example,
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) a plant producing 500 g of a gaseous mixture of oxidants per hour is called "AQUACHLOR - 500".
  • Figure 1 presents the diagram of the installation for producing products of anodic oxidation of an aqueous solution of an alkali or alkaline earth metal chloride.
  • Figure 2 presents a schematic representation of the cell used in the io installation.
  • FIG. 3-5 plant diagrams are presented for the production of anodic oxidation products of an aqueous solution of an alkali or alkaline earth metal chloride with various technological strapping.
  • FIG. 1 contains a reactor of several (shown two) 15 modular electrochemical cells 1.
  • the electrochemical modular cell (Fig. 2) contains a vertical cylindrical inner hollow anode 2 and an external cathode 3. At the ends of the electrodes 2 and 3 by means of fasteners (shown schematically) between the electrodes 2 and 3, a diaphragm 4 made of ceramic based on 20 zirconium oxide is coaxially mounted as well as input 5 and output 6 nozzles of the anode chamber mounted on the ends of the electrode 2 and input 7 and output 8 of the nozzle of the cathode chamber.
  • the anode 2 is made with perforations located in the upper and lower parts of the anode 2 and also with additional holes 25 located along its entire length.
  • the installation (Fig. 1) contains a supply line under pressure of the initial solution 9, a vertical collector for supplying the initial solution 10, lines for supplying the initial solution 11 to the anode chambers connected to the collector 10 and to the input 5 of the anode chamber, and the drainage line for the gaseous anode products chambers 12 connected to the output of the anode chambers b and to a collector 13 for collecting gaseous products of the anode chamber.
  • the installation contains a cathode circulation circuit, which is formed by the upper 14 and lower 15 collectors of the cathode circulation circuit,
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the supply lines of the cathode chambers of the cells 16 connected to the input of the cathode chambers 7, the lines of the cathode chambers 17 connected to the outputs of the cathode chambers 8, and a vertical heat exchanger installed between the collectors 14 and 15 18.
  • the installation also contains an anolyte level regulator in cells 19 with a control unit 20, which is connected by a communication line to the control valve 21, a line for the removal of gaseous products of the anode chamber of the installation 22, connected to the output of the collector 13 and the upper part of the anolyte level controller 19, the pressure regulator "to itself” gas 23 with a discharge line of gaseous products of the installation 24.
  • a pressure gauge 25 Between the regulator of the level of anolyte 19 and the pressure regulator 23 installed a pressure gauge 25.
  • the installation contains a line for the removal of gaseous products from the cathode chamber of the installation 26, connected to the output of the collector 14 and to the collection capacity 27 of the catholyte removed.
  • the tank 27 is connected to a gas exhaust line 28 and a catholyte discharge line 29.
  • the installation includes a supply line 30 of a cooling agent — water to the heat exchanger 18 and a water discharge line 31 from the heat exchanger 18.
  • the installation also contains a check valve 32, which together with the pressure regulator 23 ensures the maintenance of increased pressure in the anode circuit.
  • the pressure gauge 25 allows visual monitoring of the pressure in the anode circuit.
  • the feed under pressure of the initial solution through line 9 can be carried out by means of a device for increasing pressure 33, made in the form of a pump (Fig.Z).
  • the installation may contain a container for the initial solution, or for dissolving the salt 34 and a buffer tank with a manometer 35 and an additional check valve 36.
  • a mixer 37 can be installed on the water drain line 31 from the heat exchanger 18 (Fig. 4), made, for example, in the form of an ejector, while the ejector is connected to the target gas outlet line 24 product and is equipped with a line 38 of the target product in the form of a solution of oxidants.
  • the installation may contain an additional line 39 connecting the lower part of the tank 27 with line 24 and a mixer 37 (Fig. 5) to provide 5 regulation of the pH of the solution of oxidants . In this case, it is advisable to install on the line 29 of the removal of the catholyte from the tank 27 control valve 40.
  • a concentrated solution of an alkali or alkaline earth metal chloride for example, sodium chloride, is supplied to the installation under pressure.
  • the solution enters the collector 10, from where, through the supply pipelines 11 it is evenly distributed over the anode chambers of the cells 1 with a speed that ensures the constancy of the given level of anolyte in cells 1.
  • gaseous electrolysis products pass through line 22 to the upper part of the level regulator of the anolyte solution in the anode chambers 19, to separate the anolyte removed from the anode chamber, and gaseous electrolysis products are removed from the anode space through a pressure regulator 23 along line 24. z.
  • the obtained anode gas can be sent directly to the consumer, or to the mixer 37 (Fig. 4) gas-liquid, in which it is mixed with water leaving the cooling circuit of the heat exchanger 18, the target product enters the consumer through line 38 in the form of an aqueous solution of oxidants.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The cathode chamber of cells 1 is filled with water (or the initial solution) before being turned on. After applying voltage to the electrodes 2 and 3 on the inner surface of the cathode 3, electrolysis gas — hydrogen, begins to be released and enters the solution located in the cathode chamber — into the catholyte. Due to the presence of gas bubbles in the catholyte, and heating of the catholyte during the operation of the cell, its apparent density decreases and the catholyte begins to move upward. On the discharge line 17, catholyte with gas bubbles enters the collector 14.
  • the catholyte is freed from electrolysis gases, mainly hydrogen, and is supplied to the vertical heat exchanger 18 for cooling.
  • the cooling agent is supplied to the external circuit of the heat exchanger 18 countercurrently via line 30, which is removed from the heat exchanger via line 31. From the heat exchanger 18, the cooled catholyte enters the collector 15. The density of the catholyte increases and it returns to the reprocessing - along the supply lines 16 evenly
  • catholyte having a significant concentration of sodium hydroxide (up to 150 g / l), to evaporation in order to obtain solid commodity caustic soda.
  • catholyte having increased
  • An initial solution for supplying the unit through line 9 can be prepared on site by dissolving solid salt in a tank 34 (Fig. 3), and with the help of a pump 33, which creates an overpressure, it enters line 9. z To ensure continuous operation of the unit, also the use of buffer capacity 35.
  • the ultrafiltration diaphragm was made of ceramic composition: zirconium oxide - 70%, alumina - 27% and yttrium oxide - 3%. On the surface of the anode over its entire height
  • Example 1 Installation AKBAXLOP-500, made in accordance with the present description of the invention and equipped with an electrochemical reactor of sixteen modular electrochemical cells PEM-7, made in accordance with the above description. Pipelines
  • the supply and discharge of the cathode circulation loop were made of polyvinyl chloride, 700 mm long, the pipelines for supplying the initial solution to the anode chambers and for removing the gaseous electrolysis products from them were made of 800 mm fluorine plates. All pipelines had an internal diameter of 5 mm.
  • the collectors of the installation were cylindrical, each of them had two inlet pipes symmetrically located relative to the vertical axis.
  • the installation used a vertical tube-in-pipe heat exchanger, with the upper collector of the cathodic circulation circuit located at a height of 350 mm.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Installation according to the prototype - AKBAXLOP-500 mass-produced in accordance with RF patent Ns 2176989, also equipped with an electrochemical reactor of 16 modular electrochemical cells PEM-7.
  • an initial solution with a concentration of 200 g / l was used to obtain a mixture of oxidants (mainly chlorine) by electrolysis of an aqueous solution of sodium chloride.
  • an excess pressure of 3 kgf / cm 2 was maintained in the anode circuit.
  • the oxidant productivity of the prototype plant falls by 10-30% due to a violation of the tightness of the diaphragm seals in the cells of the prototype plant, while the device according to the invention works while maintaining the operating parameters at the initial level.
  • the invention allows to increase the productivity of the installation, reduce energy consumption for the operation of the installation, increase its reliability and the resource of continuous operation, as well as simplify the design and reduce the dimensions of the installation.
  • Using the installation to obtain anodic oxidation products allows you to expand the range of products obtained, to obtain the target product in the form of a mixture of gases or in the form of an aqueous solution, to reduce the consumption of reagents for the process.
  • the inventive device for producing products of anodic oxidation of a solution of chlorides of alkali or alkaline earth metals containing at least one electrochemical reactor made of 2-16 electrochemical cells, each of which contains a coaxially mounted internal cylindrical hollow anode, and an external cylindrical cathode located between them a diaphragm made of ceramic based on zirconium, aluminum and yttrium oxides, installed in the lower and upper attachment points with
  • the anode and cathode are installed with an interelectrode distance (MED) of 8-10 mm, and at the same time
  • zo d is the outer diameter of the anode
  • D is the inner diameter of the cathode
  • L d is the length of the cathode
  • ⁇ is the thickness of the side walls of the diaphragm
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) S k is the cross-sectional area of the cathode chamber, S a is the cross-sectional area of the anode chamber,
  • the cells are equipped with supply lines to the cathode and anode chambers and discharge lines 5 from the cathode and anode chambers made in the form of pipelines having an inner diameter of not more than 0.5 MER and the same length of not less than 2 L d
  • the installation also contains a feed line for the initial solution increased pressure
  • the collector for supplying the initial solution and the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells made vertical, respectively, with the number of output and output pipes corresponding to the number of cells in the reactor and pipes the collectors are located symmetrically with respect to the vertical axis of symmetry of the collectors
  • the collector for supplying the initial solution connected to the supply line of the initial solution and with the lines for supplying the anode chambers of the cells, the collector
  • a line for withdrawing gaseous products from the anode chamber of the installation connected to the pressure regulator "to yourself", a chloride solution level regulator in the anode chambers, a device for separating gas from the cathode circulation loop is made in the form of an upper vertical collector, and the installation further comprises a lower vertical
  • collectors 25 collector of the cathode circulation circuit and a vertical heat exchanger located between the upper and lower collectors of the cathode circulation circuit, the input and output of which are connected to the upper and lower collectors of the cathode circulation circuit, respectively, these collectors are also made with the number of output and input pipes, corresponding to the number of cells in the reactor and nozzles are located symmetrically with respect to the vertical axis of symmetry of the collectors, the collector for supplying the initial solution, the lower collector cathodic circulation loop, heat exchanger, upper cathodic collector
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) of the circulation circuit and the collector for collecting gaseous products of the anode chambers of the cells are located on the same vertical axis, with the upper collector of the cathode circulation circuit being installed at a height of at least L d from the exit of the cathode chamber, the collector of collecting gaseous products of the anode chambers of the cells is located above or below the upper collector of the cathode the circulation circuit, the supply line and the removal line of the cathode and anode chambers of the cells, while the reactor cells are installed symmetrically with respect to the vertical axis, on otorrhea disposed upper and lower headers cathode circulation circuit with a heat exchanger mounted between them.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных ил и щелочноземельных металлов.
Область применения
5
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 ιо процессах очистки и обеззараживания воды, так и в процессах электрохимического получения различных химических продуктов.
Предшествующий уровень техники
15 В прикладной электрохимии для получения продуктов анодного окисления при электролизе растворов хлоридов широко используются электролизеры различных конструкций, в частности электролизеры с коаксиально расположенными цилиндрическими электродами и диафрагмой между ними [см. например, Патент Японии Ns 02274889 А, C25B 9/00, 1989].
20 Наиболее перспективными являются модульные электролизеры, обеспечивающие достижение требуемой производительности путем соединения необходимого числа электрохимических модульных ячеек, что позволяет сократить затраты на проектирование и производство электролизеров фиксированной производительности, унифицировать детали и узлы, сократить
25 время монтажа и ремонта таких электролизеров [см. например, Патент США N2 5,635,040 C02F 1/461, 03.06.97].
Известна также установка для получения продуктов анодного окисления растворов хлорида щелочного металла, содержащая как минимум одну ячейку, с коаксиальными цилиндрическими электродами, разделенными диафрагмой на зо анодную и катодную камеры, катодный и анодный циркуляционные контуры, каждый из которых снабжен газоотделительной емкостью, линию подачи раствора хлорида щелочного металла, соединенную с анодным циркуляционным контуром и систему поддержания повышенного давления в
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) анодном контуре. Газовый вывод газоотделительной емкости анодного контура может быть соединен со смесителем, что позволяет получить продукты окисления не только в газообразном виде, но и в виде водного раствора [см. Патент РФ Na 2088693, C25B 9/00, 1997].
5 Известная установка, выполненная по модульному принципу, позволяет сравнительно легко собирать установки различной производительности, в зависимости от требований получать продукты в виде газа или раствора. Однако известная установка сравнительно громоздка, имеет два циркуляционных контура, причем к газоотделительным емкостям, которыми ю снабжены эти контуры, предъявляются дополнительные требования по объему и высоте их размещения относительно ячеек, что приводит к увеличению габаритов установки. Специальные требования предъявляются к материалам трубопроводов и узлов, образующих анодный циркуляционный контур, поскольку во время работы они подвергаются непрерывному воздействию
15 движущейся со значительной скоростью крайне химически агрессивной rазо- жидкосτной среды. Наличие двух циркуляционных контуров со многими гидравлическими сопряжениями также создает дополнительную опасность разгерметизации. То, что анодный контур работает под давлением, предъявляет дополнительные требования к материалам.
20 Наиболее близкой по технической сути и достигаемому результату является установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов, содержащая как минимум один электрохимический реактор, выполненный из нескольких электрохимических модульных ячеек, каждая из которых содержит коаксиально
25 установленные цилиндрические электроды - внутренний полый анод, и внешний - 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 зо 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
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) реактора или реакторов выполнены однотипными, анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием (МЭР) 8-10 мм, и при этом
d = 1 ,5 - 2,3 МЭР, D = 3,0 - 4,3 МЭР,
Ld = 25 - 40 МЭР, 5= 0,15 - 0,35 МЭР
и Sk> Sa, где
d - внешний диаметр анода, D - внутренний диаметр катода, Ld - длина катода, δ - толщина боковых стенок диафрагмы, Sk - площадь поперечного сечения катодной камеры,
S3 - площадь поперечного сечения анодной камеры,
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 с насосом, который создает повышенное давление, 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, соединенный с линиями подвода и отвода катодных камер ячеек и сепарационную емкость для отделения выделившегося при электролизе газа, регулятор давления "до себя", соединенный с коллектором сбора газообразных продуктов анодного окисления и линию отвода газообразных продуктов анодной камеры установки, соединенную с регулятором давления "до себя", регулятор уровня раствора хлорида в анодных камерах [ см. Патент РФ N° 2176989, C02 F1/ 461 , C25B
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 1/46, опубл.2001]. Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Использование решения по прототипу позволяет исключить анодный циркуляционный контур, и тем самым упростить и удешевить установку,
5 уменьшить ее габариты.
Однако известное решение обладает рядом недостатков. Ячейки реактора или реакторов установки, хоть и расположены на одном уровне, но работают в разных гидравлических режимах, что обусловлено различием длин гидравлических линий для каждой из ячеек реактора относительно общих точек ю подключения реактора в гидравлическую систему установки. Это приводит к неравномерному тепловому режиму работы ячеек, к различию в химическом составе продуктов анодного окисления, полученных в ячейках одного и того же реактора, неравномерному износу электрокаталитического покрытия анодов в ячейках. Кроме того известная установка имеет сравнительно низкую, по
15 сравнению с расчетной, производительность ячеек по продуктам анодного окисления вследствие их повышенного нагрева. Также в известной установке велик риск ускоренного износа электродов ячеек вследствие влияния токов утечки через растворы электролитов, заполняющих гидравлические линии, объединяющие ячейки в единый реактор.
20
Раскрытие изобретения
Техническим результатом использования настоящего изобретения является повышение производительности установки, снижение расхода
25 энергии на эксплуатацию установки, повышение ее надежности и ресурса непрерывной работы, а также упрощение конструкции и уменьшение габаритов.
Указанный результат достигается тем, что в установке для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов, содержащей как минимум один зо электрохимический реактор, выполненный из нескольких электрохимических модульных ячеек, каждая из которых содержит коаксиально установленные внутренний цилиндрический полый анод, внешний цилиндрический катод и размещенную между ними диафрагму, выполненную из керамики на основе
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 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 5 перфорационными отверстиями, расположенными как в верхней и нижней частях анода, так и равномерно по длине анода, ячейки реактора или реакторов выполнены однотипными, анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием - МЭР - 8-10 мм, и при этом
ιо d = 1 ,5 - 2,3 МЭР,
D = 3,0 - 4,3 МЭР, Ld = 25 - 40 МЭР, 5= 0,15 - 0,35 МЭР
15 и Sk≥ Sa, где
d - внешний диаметр анода, D - внутренний диаметр катода, Ld - длина катода, 20 δ - толщина боковых стенок диафрагмы,
Sk - площадь поперечного сечения катодной камеры, Sa - площадь поперечного сечения анодной камеры,
ячейки снабжены линиями подвода в катодную и анодную камеры и линиями 25 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 зо линиями подвода в анодные камеры ячеек, коллектор сбора газообразных продуктов анодного окисления, соединенный с линиями отвода из анодных камер ячеек, катодный циркуляционный контур, соединенный с линиями подвода и отвода катодных камер ячеек и содержащий приспособление для
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) отделения газа, регулятор давления "до себя", соединенный с коллектором сбора газообразных продуктов анодного окисления и линию отвода газообразных продуктов анодной камеры установки, соединенную с регулятором давления "до себя", регулятор уровня раствора хлорида в анодных 5 камерах, реактор или реакторы установки содержит по 2-16 электрохимических ячейки каждый, коллектор подачи исходного раствора и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек выполнены вертикальными, соответственно с числом выходных и входных патрубков, соответствующих количеству ячеек в реакторе и патрубки коллекторов расположены симметрично ю 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
15 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
20 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, причем верхний коллектор катодного циркуляционного контура установлен на высоте не менее
25 чем величина Ld от выхода катодной камеры, 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, имеющих внутренний диаметр не более 0,5 МЭР и одинаковую длину - не менее 2 Ld, при этом зо ячейки реактора установлены симметрично относительно вертикальной оси, на которой расположены верхний и нижний коллекторы катодного циркуляционного контура с установленным между ними теплообменником. Диафрагма в ячейках установки выполнена микрофильтрационной.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) При использовании установки в процессах водоподготовки для получения смеси оксидантов оптимальными являются приведенные в формуле размеры конструктивных элементов, а именно - каждая ячейка выполнена длиной 380 мм, причем длина катода составляет 350 мм, длина диафрагмы 300 мм, длина 5 анода 290 мм, толщина стенок диафрагмы 2,5 мм, межэлектродное расстояние 10 мм, при этом верхний коллектор катодного циркуляционного контура установлен на высоте не менее чем 300 мм от выхода катодной камеры, вход и выход катодных камер каждой ячейки соединен соответственно с нижним и верхним коллекторами катодного циркуляционного контура трубопроводами, ю имеющими внутренний диаметр 5 мм и длину не менее 600 мм, а вход и выход анодных камер соединены соответственно с узлом подачи исходного раствора и с коллектором сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек трубопроводами, имеющими внутренний диаметр 5 мм и длину не менее 800 мм.
При осуществлении изобретения существенным является выполнение
15 ячеек с соотношением размеров, указанных в ограничительной части формулы. Конструкция узлов крепления элементов ячейки не является существенной. Так, могут быть использованы ячейки по патенту РФ Na 2176989, или ячейки, размеры основных элементов которых удовлетворяют приведенным соотношениям, а узлы крепления электродов и диафрагмы выполнены как-либо
20 иначе, например с втулками и/или прокладками иной формы.
То, что реактор или реакторы установки содержит по 2-16 электрохимических ячейки каждый, позволяет обеспечить симметричную установку реакторов относительно вертикальной оси и тем самым обеспечить идентичность условий их работы. Установка является работоспособной и при
25 использовании реактора, состоящего из одной ячейкой, но это приведет к снижению эффективности работы установки и повысит стоимость ее продукции, за счет нерационального использования оборудования, то есть не обеспечит достижение указанного технического результата. При количестве ячеек более 16 возникает необходимость в увеличении объемов таких элементов зо оборудования, как питающая система, коллекторы, теплообменник. Что приводит к повышению затрат и снижению эффективности работы реактора.
Выполнение приспособления для отделения газа катодного циркуляционного контура в виде верхнего коллектора, снабжение этого контура
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) вертикальным теплообменником и нижним вертикальным коллектором катодного циркуляционного контура позволяет обеспечить эффективную систему циркуляции в катодном контуре без дополнительных затрат, только за счет газлифта и тепловой энергии, выделяющейся в ячейках реактора. 5 Существенно, вертикальное расположение теплообменника, а его конструкция выбирается в зависимости от конкретных условий работы установки. Кроме того, такое выполнение также позволяет обеспечить идентичность работы ячеек.
В установке коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ιо ячеек выполнен вертикальным, что также направлено на обеспечение одинаковых условий работы ячеек.
То, что коллекторы (верхний и нижний катодного циркуляционного контура, подачи исходного раствора в анодные камеры ячеек и для сбора газообразных продуктов анодной камеры) выполнены с числом входных
15 патрубков, соответствующих количеству ячеек в реакторе и то, что патрубки ввода в них расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии коллекторов, и то, что они расположены на одной оси симметрии позволяет обеспечить одинаковый гидравлический режим во всех ячейках. При ином расположении патрубков в коллекторах и ином расположении самих
20 коллекторов невозможно обеспечить одинаковый режим работы ячеек, что приводит к неравномерности работы ячеек, различному тепловому балансу в них, и как следствие, изменение условий циркуляции, снижению производительности и к различию в химическом составе получаемых продуктов.
При небольшом количестве ячеек в реакторе, до шести штук,
25 целесообразно использовать коллекторы цилиндрической формы, так как в этом случае облегчается процесс симметричного размещения входных патрубков и снижается вероятность образования застойных зон в самих коллекторах, а при числе ячеек от шести до шестнадцати, коллекторы могут иметь в сечении форму правильных многоугольников, с числом граней, зо соответствующему числу ячеек.
Объем коллекторов и их высота определяются в зависимости от условий решаемой задачи, в частности, от производительности ячеек, их количества в реакторе или реакторах установки.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Верхний коллектор катодного циркуляционного контура должен быть установлен на высоте не менее чем величина Ld от выхода катодной камеры, так как при меньшей высоте не обеспечивается эффективная циркуляция католита, а кроме того, в этом случае потребуется более длительное 5 пребывание католита в верхнем коллекторе для обеспечения необходимой степени дегазации, что в свою очередь приведет к ухудшению работы теплообменника и создаст вероятность появления избыточного гидростатического давления в катодных камерах и нарушению режима электролиза. Коллектор же сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек ю расположен над или под верхним коллектором катодного циркуляционного контура, в зависимости от требований к размещению установки.
То, что и вход и выход катодных камер каждой ячейки соединен соответственно с нижним и верхним коллекторами катодного циркуляционного контура трубопроводами, имеющими внутренний диаметр не более 0,5 МЭР и
15 одинаковую длину - не менее 2 Ld , а вход и выход анодных камер соединены соответственно с коллектором подачи исходного раствора и с коллектором сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек трубопроводами, имеющим внутренний диаметр не более 0,5 МЭР и одинаковую длину не менее 2 Ld , обеспечивает необходимый технологический режим работы ячеек,
20 необходимый уровень циркуляции католита в катодном циркуляционном контуре, равномерное поступление исходного раствора в анодную камеру, предотвращение выноса анолита с газообразными продуктами электролиза из анодной камеры и, кроме того, повышают надежность и безопасность установки, так как резко снижается вероятность возникновения токов утечки. При
25 использовании трубопроводов с большим внутренним диаметром и меньшей длиной возникает вероятность нарушения режима работы установки за счет появления негативных явлений, указанных выше.
Целесообразно использовать в ячейках диафрагму, которая выполнена микрофильтрационной, так как такое выполнение обеспечивает необходимую зо величину тока, протекающего через ячейку и в то же время позволяет получать продукты электролиза необходимой степени чистоты.
Установка по изобретению названа авторами установкой "АКВАХЛОР". В названии установки может указываться ее производительность, так, например,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) установка, производящая 500 г газообразной смеси оксидантов в час имеет название "АКВАХЛОР - 500".
Краткое описание фигур чертежей
5
На фиг.1 представлена схема установки для получения продуктов анодного окисления водного раствора хлорида щелочного или щелочноземельного металла .
На фиг.2 представлено схематичное изображение ячейки, используемой в ιо установке.
На фиг. 3-5 представлены схемы установки для получения продуктов анодного окисления водного раствора хлорида щелочного или щелочноземельного металла с различной технологической обвязкой.
Установка (фиг.1) содержит реактор из нескольких (показаны две) 15 модульных электрохимических ячеек 1.
Электрохимическая модульная ячейка (фиг.2) содержит вертикальные цилиндрические внутренний полый анод 2 и внешний катод 3. На торцах электродов 2 и 3 с помощью узлов крепления (показаны схематично) коаксиально установлена между электродами 2 и 3 диафрагма 4 из керамики на 20 основе оксида циркония, а также входной 5 и выходной 6 патрубки анодной камеры установленные на торцах электрода 2 и входной 7 и выходной 8 патрубки катодной камеры.
Анод 2 выполнен с перфорационными отверстиями , расположенными в верхней и нижней частях анода 2 а также с дополнительными отверстиями, 25 расположенными по всей его длине.
Установка (фиг. 1) содержит линию подачи под давлением исходного раствора 9, коллектор подачи исходного раствора 10, выполненный вертикальным, линии подвода исходного раствора 11 в анодные камеры, соединенные с коллектором 10 и с входом 5 анодной камеры, линии отвода зо газообразных продуктов анодной камеры 12, соединенные с выходом анодных камер б и с коллектором 13 сбора газообразных продуктов анодной камеры. Установка содержит катодный циркуляционный контур, который образован верхним 14 и нижним 15 коллекторами катодного циркуляционного контура,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) линиями подвода катодных камер ячеек 16, соединенных с входом катодных камер 7, линиями отвода катодных камер 17, соединенных с выходами катодных камер 8, и установленный между коллекторами 14 и 15 вертикальный теплообменник 18. Установка также содержит регулятор уровня анолита в ячейках 19 с блоком управления 20, который соединен линией связи с регулировочным вентилем 21 , линию отвода газообразных продуктов анодной камеры установки 22, соединенную с выходом коллектора 13 и верхней частью регулятора уровня анолита 19, регулятор давления "до себя" анодных газов 23 с линией отвода газообразных продуктов установки 24. Между регулятором уровня анолита 19 и регулятором давления 23 установлен манометр 25.
Установка содержит линию отвода газообразных продуктов катодной камеры установки 26, соединенную с выходом коллектора 14 и с емкостью 27 сбора унесенного католита. Емкость 27 соединена с линией отвода газа 28 и линией сброса католита 29. Кроме того установка содержит линию подачи 30 охлаждающего агента - воды в теплообменник 18 и линию отвода воды 31 из теплообменника 18.
Установка содержит также обратный клапан 32, который совместно с регулятором давления 23 обеспечивает поддержание повышенного давления в анодном контуре. Манометр 25 позволяет проводить визуальный контроль за величиной давления в анодном контуре.
Подача под давлением исходного раствора по линии 9 может осуществляться за счет приспособления для повышения давления 33, выполненного в виде насоса (фиг.З). В этом случае установка может содержать емкость для исходного раствора, или для растворения соли 34 и буферную емкость с манометром 35 и дополнительный обратный клапан 36.
В случае необходимости получать целевой продукт установки в виде водного раствора оксидантов, на линии отвода воды 31 из теплообменника 18 может быть установлен смеситель 37 (фиг. 4), выполненный, например в виде эжектора, при этом эжектор соединен с лин ией 24 отвода целевого газообразного продукта и снабжен линией 38 отвода целевого продукта в виде раствора оксидантов.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) В зависимости от условий использования установки, при наличии требований к значению рН получаемого водного раствора оксидантов, установка может содержать дополнительную линию 39, соединяю щую нижнюю часть емкости 27 с линией 24 и смесителем 37 (рис. 5), для обеспечения 5 регулирования рН раствора оксидантов. В этом случае целесообразно установить на линии 29 отвода каτолита из емкости 27 регулировочный вентиль 40.
Установка работает следующим образом.
По линии 9 (фиг.1) при открытом вентиле 21 в установку под давлением ю подается концентрированный раствор хлорида щелочного или щелочноземельного металла, например раствор хлорида натрия. Раствор поступает в коллектор 10, откуда, через трубопроводы подвода 11 равномерно распределяется по анодным камерам ячеек 1 со скоростью, обеспечивающей постоянство заданного уровня анолита в ячейках 1. Уровень анолита
15 контролируется с помощью манометра 25 и автоматически поддерживается с помощью регулятора уровня раствора анолита в анодных камерах 19, связанного блоком управления 20 с регулировочным вентилем 21.
После подачи напряжения на электроды 2 и 3 (фиг.2) в анодной камере на внешней поверхности полого цилиндрического анода 2 начинается интенсивное 20 выделение электролизных газов, в основном хлора. За счет перфорационных отверстий цилиндрического полого анода 2 анолит поступает во внутреннюю полость анода 2, освобождается от пузырьков газа и таким образом осуществляется интенсивная внутренняя циркуляция анолита. Из верхней части полого анода 2 через выход 6 отбирается газ (в основном хлор) и поступает в 25 коллектор сбора газообразных продуктов анодной камеры 13. Из коллектора 13 газообразные продукты электролиза по линии 22 поступают в верхнюю часть регулятора уровня раствора анолита в анодных камерах 19, для отделения вынесенного из анодной камеры анолита, и газообразные продукты электролиза удаляются из анодного пространства через регулятор давления 23 по линии 24. зо Полученный анодный газ может направляться непосредственно потребителю, или поступать в смеситель 37 (фиг. 4) газ-жидкость, в котором смешивается с водой, выходящей из охлаждающего контура теплообменника 18, целевой продукт поступает потребителю по линии 38 в виде водного раствора оксидантов.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Катодная камера ячеек 1 перед включением заполняется водой (или исходным раствором). После подачи напряжения на электроды 2 и 3 на внутренней поверхности катода 3 начинает выделяться электролизный газ - водород и поступать в раствор, находящийся в катодной камере - в католит . За 5 счет наличия в католите пузырьков газа, и разогрева католита в процессе работы ячейки, его кажущаяся плотность уменьшается и начинается движение католита вверх. По линии отвода 17 католит с пузырьками газа поступает в коллектор 14. В коллекторе 14 католит освобождается от электролизных газов, в основном водорода, поступает для охлаждения в вертикальный ю теплообменник 18. Во внешний контур теплообменника 18 противотоком по линии 30 подается охлаждающий агент - вода, которая выводится из теплообменника по линии 31. Из теплообменника 18 охлажденный католит поступает в коллектор 15. Плотность католита увеличивается и он возвращается на повторную обработку - по линиям подвода 16 равномерно
15 распределяется по катодным камерам ячеек 1. Водород содержащий пары и частицы унесенного католита из коллектора 14 по линии 26 подается в емкость 27, в которой происходит коалесценция капель католита и очищенный водород по линии 28 выводится из цикла обработки. Накопившийся в емкости 27 католит может использоваться для приготовления реагентов, применяемых в процессах
20 предварительной химической обработки воды - коагулянтов, флоккулянтов, а также для очистки оборудования (емкостей, фильтров) от загрязнений. Также возможно направлять католит, имеющий значительную концентрацию гидроксида натрия (до 150 г/л), на упаривание с целью получения твердой товарной каустической соды. Кроме того католит, имеющий повышенное
25 значение рН, в случае необходимости, по линии 39 поступает в смеситель 37 (фиг. 5) для регулирования рН водного раствора оксидантов.
Исходный раствор для подачи в установку по линии 9 может быть приготовлен на месте путем растворения твердой соли в емкости 34 (фиг.З), и с помощью насоса 33, создающего избыточное давление, он поступает в линию 9. зо Для обеспечения непрерывности работы установки возможно также использование буферной емкости 35.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Варианты осуществления изобретения
Изобретение иллюстрируется следующими примерами, которые, однако, не исчерпывают всех возможностей реализации изобретения. 5 Во всех примерах использовалась ячейка по патенту РФ Ns 2176989, названная авторами ПЭM-7, анод и катод которой установлены с межэлектродным расстоянием - МЭР = 10 мм. При этом внешний диаметр анода d составлял 16 мм (d = 1 ,6 МЭР), внутренний диаметр катода D был равен 36 мм (D = 3,6 МЭР), длина катода Ld равнялась 350 мм (l_d = 35 МЭР), толщина ιо стенок диафрагмы δ равнялась 2 мм (δ= 0,2 МЭР), площадь поперечного сечения катодной камеры Sk составляла 4 см2, площадь поперечного сечения анодной камеры Sa составляла 2,5 см2 , т.е. SR > Sa. Ультрафильтрационная диафрагма была изготовлена из керамики состава: оксид циркония - 70%, оксид алюминия - 27 % и оксид иттрия - 3 %. На поверхности анода по всей его высоте
15 между входными и выходными отверстиями было расположено 9 отверстий с шагом 30 мм по винтовой линии. На поверхность титанового анода было нанесено покрытие ОРТА, патрубки входа и выхода анодной каиеры были изготовлены из титана марки BT1-00, уплотнения диафрагмы были выполнены из фторопласта марки Ф4.
20
Пример 1. Установка AKBAXЛOP-500, выполненная в соответствии с настоящим описанием изобретения и оснащенная электрохимическим реактором из шестнадцати модульных электрохимических ячеек ПЭM-7, изготовленная в соответствии с приведенным выше описанием. Трубопроводы
25 подачи и отвода катодного циркуляционного контура были выполнены из поливинилхлорида, длиной 700 мм, трубопроводы подачи исходного раствора в анодные камеры и отвода газообразных продуктов электролиза из них были выполнены из фторпластин длиной 800 мм. Все трубопроводы имели внутренний диаметр 5 мм. Коллекторы установки были выполнены зо цилиндрическими, каждый из них имел по два входных патрубка, симметрично расположенных относительно вертикальной оси. В установке использовался вертикальный теплообменник типа "труба в трубе", при этом верхний коллектор катодного циркуляционного контура был расположен на высоте 350 мм.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Установка по прототипу - AKBAXЛOP-500 серийно производимая в соответствии с патентом РФ Ns 2176989, также оснащенная электрохимическим реактором из 16 модульных электрохимических ячеек ПЭM-7. Для работы установок использовался исходный раствор концентрацией 200 г/л для получения смеси оксидантов ( в основном хлора) электролизом водного раствора хлорида натрия. В процессе электролиза в анодном контуре поддерживали избыточное давление 3 кгс/см2.
Результаты исследований приведены в таблице 1.
Таблица 1
Figure imgf000017_0001
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Как видно из представленной таблицы, установка согласно изобретению имеет более высокую производительность, более низкий расход энергии. Также установка, при более высокой производительности имеет меньшие габариты и массу. Пример 2. Те же установки исследовались в тех же условиях на стабильность получаемых результатов во времени.
Через 2000 часов работы производительность по оксидантам установки по прототипу падает на 10 - 30 % из-за нарушения герметичности уплотнений диафрагмы в ячейках установки по прототипу, в то время, как устройство по изобретению работает в сохранением параметров работы на первоначальном уровне.
Промышленная применимость
Изобретение позволяет повысить производительность установки, снизить расход энергии на эксплуатацию установки, повысить ее надежность и ресурс непрерывной работы, а также упростить конструкцию и уменьшить габариты установки. Использование установки для получения продуктов анодного окисления позволяет расширить гамму получаемых продуктов, получать целевой продукт в виде смеси газов или в виде водного раствора, сократить расход реагентов на проведение процесса.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Аннотация
Использование: электролиз водных растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов и получение газообразных продуктов 5 электролиза, таких как хлор и кислород, для использования как в процессах очистки и обеззараживания воды, так и в процессах электрохимического получения различных химических продуктов. Сущность изобретения: установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов, содержащая как минимум один ю электрохимический реактор, выполненный из 2-16 электрохимических ячейки, каждая из которых содержит коаксиально установленные внутренний цилиндрический полый анод, и 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
15 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
20 однотипными, анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием (МЭР) 8-10 мм, и при этом
d = 1 ,5 - 2,3 МЭР, D = 3,0 - 4,3 МЭР, 25 Ld = 25 - 40 МЭР, δ= 0,15 - 0,35 МЭР
и Sk > Sa, где
зо d - внешний диаметр анода,
D - внутренний диаметр катода,
Ld - длина катода, δ - толщина боковых стенок диафрагмы,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Sk - площадь поперечного сечения катодной камеры, Sa - площадь поперечного сечения анодной камеры,
ячейки снабжены линиями подвода в катодную и анодную камеры и линиями 5 отвода из катодной и анодной камер выполненными в виде трубопроводов, имеющих внутренний диаметр не более 0,5 МЭР и одинаковую длину - не менее 2 Ld, установка содержит также линию подачи исходного раствора под повышенным давлением , коллектор подачи исходного раствора и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек выполненные ю вертикальными, соответственно с числом выходных и выходных патрубков, соответствующих количеству ячеек в реакторе и патрубки коллекторов расположены симметрично относительно вертикальной оси симметрии коллекторов, коллектор подачи исходного раствора, соединен с линией подачи исходного раствора и с линиями подвода в анодные камеры ячеек, коллектор
15 сбора газообразных продуктов анодного окисления, соединен с линиями отвода из анодных камер ячеек, катодный циркуляционный контур, соединенный с линиями подвода и отвода катодных камер ячеек и содержащий приспособление для отделения газа, регулятор давления "до себя", соединенный с коллектором сбора газообразных продуктов анодного окисления
20 и линию отвода газообразных продуктов из анодной камеры установки, соединенную с регулятором давления "до себя", регулятор уровня раствора хлорида в анодных камерах, приспособление для отделения газа катодного циркуляционного контура выполнено в виде верхнего вертикального коллектора, и установка дополнительно содержит нижний вертикальный
25 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 вы полнены с числом выходных и входных патрубков, зо 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
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) циркуляционного контура и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек расположены на одной вертикальной оси, причем верхний коллектор катодного циркуляционного контура установлен на высоте не менее чем величина Ld от выхода катодной камеры, 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, при этом ячейки реактора установлены симметрично относительно вертикальной оси, на которой расположены верхний и нижний коллекторы катодного циркуляционного контура с установленным между ними теплообменником.
2з.п. ф-лы 5 рис.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов, содержащая как минимум один электрохимический реактор, выполненный из нескольких электрохимических модульных ячеек, каждая из которых содержит коаксиально ю установленные внутренний цилиндрические полый анод, и 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
15 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, анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием (МЭР) 8-10 мм, и при этом
20 d = 1 ,5 - 2,3 МЭР, D = 3,0 - 4,3 МЭР, Ld = 25 - 40 МЭР, 5= 0,15 - 0,35 МЭР
25 и Sk> Sa, где
d - внешний диаметр анода, D - внутренний диаметр катода, зо Ld - длина катода, δ - толщина боковых стенок диафрагмы, Sk - площадь поперечного сечения катодной камеры, Sa - площадь поперечного сечения анодной камеры, ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) 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 5 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 ю камер ячеек, катодный циркуляционный контур, соединенный с линиями подвода и отвода катодных камер ячеек и содержащий 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
15 регулятором давления "до себя", регулятор уровня раствора хлорида в анодных камерах, ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ тем, что 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, соответственно с числом выходных и
20 выходных патрубков, соответствующих 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
25 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, зо 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
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) циркуляционного контура и коллектор сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек расположены на одной вертикальной оси, причем верхний коллектор катодного циркуляционного контура установлен на высоте не менее чем величина Ld от выхода катодной камеры, коллектор сбора газообразных 5 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, имеющих внутренний диаметр не более 0,5 МЭР и одинаковую длину - не менее 2 l_d, при этом ячейки реактора установлены симметрично относительно вертикальной оси, на ю которой расположены верхний и нижний коллекторы катодного циркуляционного контура с установленным между ними теплообменником.
2. Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов по п. 1 , ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ тем, что каждая ячейка выполнена длиной 380 мм, причем
15 длина катода составляет 350 мм, длина диафрагмы 300 мм, длина анода 290 мм, толщина стенок диафрагмы 2,5 мм, межэлектродное расстояние 10 мм, при этом верхний коллектор катодного циркуляционного контура установлен на высоте не менее чем 300 мм от выхода катодной камеры, вход и выход катодных камер каждой ячейки соединен соответственно с нижним и верхним 0 коллекторами катодного циркуляционного контура трубопроводами, имеющими внутренний диаметр 5 мм и длину не менее 600 мм, а вход и выход анодных камер соединены соответственно с узлом подачи исходного раствора и с коллектором сбора газообразных продуктов анодных камер ячеек трубопроводами, имеющими внутренний диаметр 5 мм и длину не менее 800 мм. 5 3. Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов по п. 1 , ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ тем, что в электрохимической модульной ячейке диафрагма выполнена микрофильтрационной.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2005/000301 2004-10-01 2005-06-02 Device for producing anodic oxidation products of analkali or alkali-earth metal chloride solution Ceased WO2006038831A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/663,707 US7897023B2 (en) 2004-10-01 2005-06-02 Device for producing anodic oxidaton products of an alkali or alkali-earth metal chloride solution

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004128832/15A RU2270885C1 (ru) 2004-10-01 2004-10-01 Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
RU2004128832 2004-10-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006038831A1 true WO2006038831A1 (en) 2006-04-13

Family

ID=36114368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2005/000301 Ceased WO2006038831A1 (en) 2004-10-01 2005-06-02 Device for producing anodic oxidation products of analkali or alkali-earth metal chloride solution

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7897023B2 (ru)
RU (1) RU2270885C1 (ru)
UA (1) UA88330C2 (ru)
WO (1) WO2006038831A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2449735A (en) * 2007-04-30 2008-12-03 Valeri Iltsenko Two-chamber coaxial electrolyser device
WO2008142632A3 (en) * 2007-05-23 2009-01-29 Inur S A Electrolytic cell and electrolyzing equipment

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2322397C1 (ru) * 2006-08-25 2008-04-20 Витольд Михайлович Бахир Установка для получения водного раствора оксидантов
RU2321681C1 (ru) * 2006-08-25 2008-04-10 Витольд Михайлович Бахир Способ электрохимического получения продуктов анодного окисления раствора хлорида щелочного металла
RU2326054C1 (ru) * 2006-09-29 2008-06-10 Витольд Михайлович Бахир Установка для получения водного раствора оксидантов
US20080116144A1 (en) 2006-10-10 2008-05-22 Spicer Randolph, Llc Methods and compositions for reducing chlorine demand, decreasing disinfection by-products and controlling deposits in drinking water distribution systems
CN102224110A (zh) * 2008-09-30 2011-10-19 专业水处理技术有限公司 用于去除水基液体中的微生物杂质的装置和方法以及所述装置的用法
EP2590908A4 (en) * 2010-07-09 2017-11-15 Realm Therapeutics, Inc. Electrochemically treated nutrient solutions
WO2012010177A1 (ru) * 2010-07-21 2012-01-26 Vinogradov Vladimir Vikentievich Устройство для электрохимической обработки воды или водных растворов
RU2516150C2 (ru) * 2012-06-20 2014-05-20 Витольд Михайлович Бахир Установка для получения продуктов анодного окисления растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
JP6465816B2 (ja) * 2013-02-14 2019-02-06 アライアンス・マグネシウム ＨＣｌを生成する水素ガス拡散陽極の集成装置及び当該集成装置を含む電解セル
US20140328945A1 (en) 2013-05-03 2014-11-06 Aquaxo, Inc. METHOD FOR STABILIZING AN ELECTROCHEMICALLY GENERATED SANITIZING SOLUTION HAVING A PREDETERMINED LEVEL OF FREE AVAILABLE CHLORINE AND pH
US9222182B2 (en) 2013-06-14 2015-12-29 Simple Science Limited Electrochemical activation device
US20150090665A1 (en) 2013-09-27 2015-04-02 R-Hangel, LLC Activated solutions for water treatment
EE05766B1 (et) 2014-02-04 2016-04-15 Valeri Iltšenko Meetod suure aktiivkloorisisaldusega desinfektsioonivahendi saamiseks läbivoolu diafragmaelektrolüüserist
RU174228U1 (ru) * 2016-11-29 2017-10-09 Общество с ограниченной ответственностью "Делфин Аква" Установка для получения дезинфицирующего раствора - водного раствора оксидантов
US11174562B2 (en) 2016-12-16 2021-11-16 Igor BUT Method and electrolytic cell for the production of detergents and disinfectants liquids
RU2637506C1 (ru) * 2016-12-30 2017-12-05 Общество с ограниченной ответственностью "Аква-Раут" Установка для электрохимического разложения водных растворов хлоридов
DE102017119566B4 (de) 2017-08-25 2021-08-12 Blue Safety Gmbh Vorrichtung zur Gewinnung von Produkten der Elektrolyse von Alkalimetallchloridlösung
JP7026985B2 (ja) * 2018-10-18 2022-03-01 ブルー セイフティ ゲーエムベーハー 酸化剤水溶液の合成のための電気化学システム
IT201800011022A1 (it) 2018-12-12 2020-06-12 Mario Pica Cella elettrolitica per la produzione di liquidi disinfettanti
WO2022155753A1 (en) * 2021-01-21 2022-07-28 Li-Metal Corp. Electrowinning cell for the production of a metal product and method of using same
US12180602B2 (en) 2021-01-21 2024-12-31 Arcadium Lithium Intermediate Irl Limited Process for production of refined lithium metal
WO2022155752A1 (en) 2021-01-21 2022-07-28 Li-Metal Corp. Electrorefining apparatus and process for refining lithium metal
RU2764160C1 (ru) * 2021-03-10 2022-01-13 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Диафрагмальный электролизёр
US11976375B1 (en) 2022-11-11 2024-05-07 Li-Metal Corp. Fracture resistant mounting for ceramic piping

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2253860A (en) * 1991-03-12 1992-09-23 Kirk And Charashvili Internati Electrolytic treatment of water
US5635040A (en) * 1996-03-11 1997-06-03 Rscecat, Usa, Inc. Electrochemical cell
RU2088693C1 (ru) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов
RU2176989C1 (ru) * 2000-11-01 2001-12-20 Бахир Витольд Михайлович Электрохимическая модульная ячейка для обработки водных растворов, установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02274889A (ja) 1989-04-18 1990-11-09 Tatsuo Okazaki イオン水生成装置の電解ユニット
US6004439A (en) * 1997-03-19 1999-12-21 Bakhir; Vitold M. Apparatus for obtaining products by anode oxidation of dissolved chlorides of alkaline or alkaline-earth metals
RU2132821C1 (ru) * 1997-06-25 1999-07-10 Стерилокс Текнолоджиз, Инк. Устройство для электролитической обработки воды

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2253860A (en) * 1991-03-12 1992-09-23 Kirk And Charashvili Internati Electrolytic treatment of water
RU2088693C1 (ru) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов
US5635040A (en) * 1996-03-11 1997-06-03 Rscecat, Usa, Inc. Electrochemical cell
RU2176989C1 (ru) * 2000-11-01 2001-12-20 Бахир Витольд Михайлович Электрохимическая модульная ячейка для обработки водных растворов, установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2449735A (en) * 2007-04-30 2008-12-03 Valeri Iltsenko Two-chamber coaxial electrolyser device
WO2008142632A3 (en) * 2007-05-23 2009-01-29 Inur S A Electrolytic cell and electrolyzing equipment

Also Published As

Publication number Publication date
US7897023B2 (en) 2011-03-01
RU2270885C1 (ru) 2006-02-27
US20070261954A1 (en) 2007-11-15
UA88330C2 (ru) 2009-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2270885C1 (ru) Установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
KR100351311B1 (ko) 혼합산화제가스를생산하는전해조
US4495048A (en) Apparatus for electrolysis of saline water
RU2176989C1 (ru) Электрохимическая модульная ячейка для обработки водных растворов, установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
JP5069292B2 (ja) 電気化学的な水処理のための装置
EP2691341B1 (en) Method of hypochlorite production and related sea water electrolyzer with anti scale implement
DK154027B (da) Fremgangsmaade og apparat til elektrolyse af en vandig oploesning indeholdende natrium- og/eller kaliumsalte
RU2088693C1 (ru) Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов
JPH0474879A (ja) 次亜塩素酸塩製造用電解装置
JP6543277B2 (ja) 狭い間隙の非分割電解槽
RU2516226C2 (ru) Электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролита
RU2516150C2 (ru) Установка для получения продуктов анодного окисления растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
RU2581054C1 (ru) Электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролитов
CN215328395U (zh) 一种电解法制备过硫酸铵的板式电解装置
CN112301367A (zh) 一种砷烷和氯气联合电解装置和使用其的砷烷和氯气联合电解方法
CN217052426U (zh) 一种电解槽及串联式电解槽
CN111364055A (zh) 一种基于硫酸钠电解的磷石膏处理装置及方法
CN116815214A (zh) 一种电解槽装置与方法
RU2315132C2 (ru) Способ получения хлора и хлорсодержащих окислителей и установка для его осуществления
RU2729184C1 (ru) Электрохимический реактор и установка для электрохимического синтеза смеси оксидантов
RU171421U1 (ru) Электрохимический реактор для получения продуктов анодного окисления растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
RU2090519C1 (ru) Установка для получения жидкого хлорирующего агента
CN114715981A (zh) 一种免投酸碱药剂的水体pH处理装置及方法
JPH08158086A (ja) 塩水電解槽
CN209243194U (zh) 一种电解制砷烷装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11663707

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11663707

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05759301

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1