二氧化氯电解法制备设备的制作方法

本实用新型涉及消毒液制备设备技术领域，具体为一种二氧化氯电解法制备设备。

背景技术：

传统的二氧化氯消毒液的制备设备在生产二氧化氯气体的过程中，会伴随着产生多种杂质和副产物，给环境带来污染，而且还存在二氧化氯消毒液的制备效率低的问题。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种二氧化氯电解法制备设备。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种二氧化氯电解法制备设备，包括电解槽、射流装置、二氧化氯储罐、水箱、冷却装置及尾气回收器；电解槽包括槽体、阳电极、阴电极及隔膜，槽体内设有腔室，隔膜将所述腔室分隔为阳极室和阴极室，阳极室内盛装亚氯酸钠溶液，阴极室内盛装水，阳电极设于阳极室内，阴电极设于阴极室内，槽体顶部设有阴极气体出口及二氧化氯气体出口；冷却装置包括一循环冷却管、与循环冷却管连通的循环水泵及冷却水箱，一制冷机与冷却水箱相连，循环冷却管首尾相连，呈闭合的环状，且循环冷却管上下贯穿电解槽的阳极室，阳电极为圆筒状，套设在循环冷却管的外围，阳电极的内侧表面与循环冷却管的外表面接触；射流装置用于将电解槽中电解反应生成的二氧化氯气体与水混合形成二氧化氯溶液，射流装置设有一进气口、一进水口及一出液口，射流装置内部界定出一混合室，进气口与电解槽的二氧化氯气体出口通过管道连接，水箱通过管道连接于进水口；二氧化氯储罐用于储存二氧化氯溶液，二氧化氯储罐的进液口与射流装置的出液口通过管道连接；尾气回收器通过管道连接于槽体顶部的阴极气体出口。

进一步地，所述隔膜为陶瓷隔膜。

进一步地，所述射流装置的进水口和水箱之间连接水泵，用于将水箱里的水抽入射流装置的进水口。

进一步地，所述二氧化氯储罐的出液口与一加药泵通过管道连接，加药泵用于投加二氧化氯溶液。

本实用新型采用电解亚氯酸盐法制备气体二氧化氯，电解的过程中产生的氢气通过尾气回收器进行回收利用，不产生污染空气的气体，并且通过冷却装置能够对电解槽内的阳电极进行冷却，提高了电解效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型优选实施例提供的二氧化氯电解法制备设备的结构示意图；

图2是图1中的电解槽及冷却装置的结构示意图；

图3是图1中的射流装置的结构示意图；

图中：电解槽10；槽体11；阳电极12；阴电极13；隔膜14；阴极气体出口15；二氧化氯气体出口16；阳极室17；阴极室18；射流装置20；混合室200；进气口201；进水口202；出液口203；二氧化氯储罐30；加药泵40；水箱50；水泵60；尾气回收器70；冷却装置80；循环冷却管81；循环水泵82；冷却水箱83；制冷机84；搅流器90；气体分布盘101；空气泵102。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1、图2和图3所示，本实用新型一优选实施例提供的一种二氧化氯电解法制备设备，包括电解槽10、射流装置20、二氧化氯储罐30、水箱50及冷却装置80。

电解槽10包括槽体11、阳电极12、阴电极13及隔膜14，槽体11内设有腔室，隔膜14将所述腔室分隔为阳极室17和阴极室18，阳极室17内盛装亚氯酸钠溶液，阴极室18内盛装水，阳电极12设于阳极室17内，阴电极13设于阴极室18内；槽体11顶部设有阴极气体出口15及二氧化氯气体出口16。

本实施例中，以亚氯酸钠为原料、氧化钌为催化剂和钛金属为阳极在电解槽10中通过电解亚氯酸盐法制备气体二氧化氯，反应式如下：

阳电极：clo2^--e→clo2↑

阴电极：h2o e→oh^- 0.5h2↑

电解槽：naclo2 h2o→clo2 0.5h2↑ naoh

冷却装置80包括一循环冷却管81、与循环冷却管81连通的循环水泵82及冷却水箱83，一制冷机84与冷却水箱83相连，以对冷却水箱83内的水进行冷却；循环冷却管81首尾相连，呈闭合的环状，且循环冷却管81上下贯穿电解槽10的阳极室17。本实施例中，阳电极12为圆筒状，套设在循环冷却管81的外围，阳电极12的内侧表面与循环冷却管81的外表面接触，通过循环水泵82将冷却水箱83中的水抽出，使水在循环冷却管81中循环流动，以便对阳电极12进行冷却，避免了温度对生产过程的影响，大大提高了电解效率，进而提高了二氧化氯消毒液的生产效率。

作为优选，所述阴极室18内设有搅流器90，搅流器90上带有扇叶，所述的扇叶耐酸碱腐蚀，通过设置搅流器90提高了阴极室18中液体的流动性，提高了电解反应速度。

作为优选，所述阳极室17内设有气体分布盘101，气体分布盘101通过管道与位于电解槽10外部的空气泵102连接，电解发生后，由空气泵102通过阳极室17内的气体分布盘101鼓入空气，将阳极室17内产生的二氧化氯气体通过正压排出，有利于电解液的传质，提高电解效率。

作为优选，所述隔膜14为陶瓷隔膜，陶瓷隔膜具有耐腐蚀、不易堵塞和击穿，以及不易结垢的优点，且能够在将所述阳极室17和阴极室18内的溶液隔离开的同时，只允许溶液中的离子通过，因此，陶瓷隔膜中的微孔的大小和密度直接决定电解后消毒液的浓度及含量，降低了亚氯酸盐消耗和电耗，提高了二氧化氯的产出率。

射流装置20用于将电解槽10中电解反应生成的二氧化氯气体与水混合，形成二氧化氯溶液。射流装置20设有一进气口201、一进水口202及一出液口203，射流装置20内部界定出一混合室200，进气口201与电解槽10的二氧化氯气体出口16通过管道连接，水箱50通过管道连接于进水口202，在进水口202和水箱50之间连接水泵60，用于将水箱50里的水抽入进水口202。

二氧化氯储罐30用于储存二氧化氯溶液，二氧化氯储罐30的进液口与射流装置20的出液口203通过管道连接，二氧化氯储罐30的出液口与加药泵40通过管道连接，加药泵40用于向待处理水体投加二氧化氯溶液。

进一步地，上述二氧化氯电解法制备设备还包括尾气回收器70，尾气回收器70通过管道连接于槽体11顶部的阴极气体出口15，由于阴电极13电解时产生氢气，氢气可作为能源使用，利用尾气回收器70回收阴极气体，使能源气体得以回收利用。

以上本实用新型的具体实施方式中凡未涉及到的说明属于本领域的公知技术，可参考公知技术加以实施。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。