一种氟化电解槽制造技术

本实用新型专利技术涉及一种氟化电解槽，包括电解槽、导流筒、电解槽夹套、电极柱和电极束,所述电解槽上设置有电解槽盖板,所述电解槽夹套设置在电解槽外部四周，所述电解槽夹套设置冷媒进口和冷媒出口，所述冷媒进口设置在电解槽夹套上端，所述冷媒出口设置在电解槽夹套下端，将电解槽夹套内的冷媒从电解槽夹套的上端进入，底部出，使得电解槽内部电解液上面温度低，下面温度较高，由于上面电解液温度低，相对比重要大，温度低的电解液往下沉，下面较高的电解液上浮，因此，电解液在槽内形成一个内循环，使得槽内电解液温度更加均匀，电解效率更高。

【技术实现步骤摘要】

本实用涉及有机电化学合成的电解槽的
，尤其涉及一种氟化电解槽。
技术介绍
含氟有机物自然界存在极少，如何将氟引入有机物中成为人们急需解决的课题，有机氟化物的制备可以用F 2直接氟化，也可用XeF 2、次氟酸、高价金属氟化物、N2F类化合物等氟化试剂间接氟化的方法。这些化学氟化方法，反应和操作都较复杂，需要的设备比较苛刻；使用的氟化试剂毒性高或极不安全，有的非常昂贵；而且不易控制加氟量，难以得到目标产物。因此，人们不得不寻求其它的方法。1941年美国化学家Simons专利技术了电化学氟化(ECF)方法，生产全氟或部分氟化有机化合物，例如全氟辛基磺酰氟、全氟丁基磺酰氟、全氟三乙胺等，它的专利技术，为氟碳化合物的制备开辟了一条崭新而又奇妙的途径。最初的Simons方法是在矩形或圆形的钢制电解槽中交替地安装了一组镍阳极和铁阴极极板，加入无水氟化氢和少量有机物，通直流电进行电解。电解槽外用冷却夹套来移去电解过程中产生的热量。通常槽电压为5 V - 8 V，电流密度大于500A/dm2，温度范围是0°C — 9°C。在此条件下，F 2不会逸出，而氟化产物则在阳极生成。生成的氟化物由于不溶于无水氟化氢，或沉积于电解槽底部，或呈气相挥发至冷阱中被收集。但传统的电解槽有如下的缺点:1、现有氟化电解槽中，外部夹套内的冷冻盐水一般从夹套底部进入，上端出，使得电解槽内部温度不均匀，电解效果不佳，2、槽内的HF不流动，溶解在HF中的电解质与极板接触几率小，故电解氟化反应效率低；反应电解氟化反应诱导期长，一般为3天-5天，且死槽现象较频繁，在加电压后，无电流输入。【技术内容】为了解决上述存在的技术问题，本技术提供了一种氟化电解槽，具体的技术方案为:—种氟化电解槽，其特征在于:包括电解槽、导流筒、电解槽夹套、电极柱和电极束，所述电解槽上设置有电解槽盖板，电解槽设置出料口与进料口，出料口处设置出料阀，所述电解槽盖板上设有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴和套设在所述搅拌轴上的搅拌框，所述搅拌框由弧形的搅拌杆和连接在所述弧形搅拌杆两端的竖直搅拌杆构成，在两根所述竖直搅拌杆之间设有多块斜置的搅拌桨，所述搅拌轴的上端通过轴密封穿过电解槽盖板，所述搅拌轴上端与联轴器和电机连接，所述导流筒固定在电解槽盖板上，所述导流筒底部设置盲板，盲板中间设置轴套，所述搅拌轴位于导流筒内，所述电解槽内设置电极束，所述电极柱与电解槽内的电极束连接后固定在电解槽盖板上，所述电极柱与盖板用绝缘垫圈隔开，电极柱包括正极与负极，所述电极柱正极和负极对应连接电极束的正极与负极，电极束按照常规镍正极、铁负极交替排列，正、负极之间采用绝缘片隔开，电极束位于导流筒外壁和电解槽内壁之间，围绕导流筒均匀排布，所述电解槽夹套设置在电解槽外部四周，所述电解槽夹套设置冷媒进口和冷媒出口，所述冷媒进口设置在电解槽夹套上端，所述冷媒出口设置在电解槽夹套下端，所述电解槽夹套左侧设有一排气口。进一步的说:所述的冷媒进口放置的是冷冻盐水或有机冷媒。进一步的说:所述电解槽与电解槽盖板为圆形或矩形结构，所述电极束围绕导流筒外壁环形、均匀排布二组、三组或多组电极束，电极束的极板排布中心线方向与导流筒的法线一致，所述电解槽盖板上设置出气口，所述电解槽夹套外面设置保温层。本技术与现有技术相比所取得的技术效果为:将电解槽夹套内的冷媒从电解槽夹套的上端进入，底部出，使得电解槽内部电解液上面温度低，下面温度较高，由于上面电解液温度低，相对比重要大，温度低的电解液往下沉，下面较高的电解液上浮，因此，电解液在槽内形成一个内循环，使得槽内电解液温度更加均匀，电解效率更高。另外在电解槽内设置有搅拌装置，在搅拌框的两根搅拌杆之间设有多块斜置的搅拌桨，搅拌桨的板面与水平面之间夹角的角度为55度?65度，反应釜内的物料能够充分搅拌混合均匀，使得物料在整个体系中溶解和分散的更均匀，同时在电解槽中进行氟化反应，减少了反应诱导期，反应诱导期从3-5天减少到一天，也基本上杜绝了死槽现象，减少因处理死槽而清槽的次数，采用并联槽以前每年死槽3-4次，采用本专利技术并联槽以后，没有发生死槽现象，减少物料消耗20%以上，单槽产量提高30%，电解槽内生成的聚合物减少，清槽时间延长一倍，减轻了人工清槽劳动强度。【附图说明】图1为本技术氟化电解槽的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图1来说明本技术。图1所示的一种氟化电解槽，包括电解槽1、导流筒2、电解槽夹套3、电极柱4和电极束5，所述电解槽1上设置有电解槽盖板6，电解槽1设置出料口 7与进料口 8，出料口 7处设置出料阀9，所述电解槽盖板6上设有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴10和套设在所述搅拌轴上的搅拌框11，所述搅拌框11由弧形的搅拌杆和连接在所述弧形搅拌杆两端的竖直搅拌杆构成，在两根所述竖直搅拌杆之间设有多块斜置的搅拌桨12，所述搅拌轴10的上端通过轴密封13穿过电解槽盖板6，所述搅拌轴10上端与联轴器14和电机15连接，所述导流筒2固定在电解槽盖板6上，所述导流筒2底部设置盲板16，盲板16中间设置轴套17，所述搅拌轴10位于导流筒2内，所述电解槽1内设置电极束5，所述电极柱4与电解槽1内的电极束5连接后固定在电解槽盖板6上，所述电极柱4与电解槽盖板6用绝缘垫圈18隔开，电极柱4包括正极与负极，所述电极柱4正极和负极对应连接电极束5的正极与负极，电极束5按照常规镍正极、铁负极交替排列，正、负极之间采用绝缘片隔开，电极束5位于导流筒2外壁和电解槽1内壁之间，围绕导流筒2均匀排布，所述电解槽夹套3设置在电解槽1外部四周，所述电解槽夹套3设置冷媒进口 19和冷媒出口 20，所述冷媒进口19设置在电解槽夹套3上端，所述冷媒出口 20设置在电解槽夹套3下端，所述电解槽夹套左侧设有一排气口 22。所述的冷媒进口 19放置的为冷冻盐水或有机冷媒。所述电解槽1与电解槽盖板6为圆形或矩形结构，所述电极束5围绕导流筒2外壁环形、均匀排布二组、三组或多组电极束5，电极束5的极板排布中心线方向与导流筒2的法线一致，所述电解槽夹套3外面设置保温层21。所述电解槽夹套左侧的排气口 22和冷媒出口 20均连接盐水回管23。本技术将电解槽夹套内的冷媒从电解槽夹套的上端进入，底部出，使得电解槽内部电解液上面温度低，下面温度较高，由于上面电解液温度低，相对比重要大，温度低的电解液往下沉，下面较高的电解液上浮，因此，电解液在槽内形成一个内循环，使得槽内电解液温度更加均匀，电解效率更高。另外在电解槽内设置有搅拌装置，在搅拌框的两根搅拌杆之间设有多块斜置的搅拌桨，搅拌桨的板面与水平面之间夹角的角度为55度?65度，反应釜内的物料能够充分搅拌混合均匀，使得物料在整个体系中溶解和分散的更均匀，同时在电解槽中进行氟化反应，减少了反应诱导期，反应诱导期从3-5天减少到一天，也基本上杜绝了死槽现象，减少因处理死槽而清槽的次数，采用并联槽以前每年死槽3-4次，采用本专利技术并联槽以后，没有发生死槽现象，减少物料消耗20%以上，单槽产量提高30%，电解槽内生成的聚合物减少，清槽时间延长一倍，减轻了人工清槽劳动强度。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氟化电解槽，其特征在于:包括电解槽、导流筒、电解槽夹套、电极柱和电极束,所述电解槽上设置有电解槽盖板, 电解槽设置出料口与进料口，出料口处设置出料阀，所述电解槽盖板上设有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴和套设在所述搅拌轴上的搅拌框，所述搅拌框由弧形的搅拌杆和连接在所述弧形搅拌杆两端的竖直搅拌杆构成，在两根所述竖直搅拌杆之间设有多块斜置的搅拌桨，所述搅拌轴的上端通过轴密封穿过电解槽盖板,所述搅拌轴上端与联轴器和电机连接, 所述导流筒固定在电解槽盖板上，所述导流筒底部设置盲板，盲板中间设置轴套，所述搅拌轴位于导流筒内，所述电解槽内设置电极束, 所述电极柱与电解槽内的电极束连接后固定在电解槽盖板上，所述电极柱与盖板用绝缘垫圈隔开，电极柱包括正极与负极，所述电极柱正极和负极对应连接电极束的正极与负极，电极束按照常规镍正极、铁负极交替排列，正、负极之间采用绝缘片隔开，电极束位于导流筒外壁和电解槽内壁之间，围绕导流筒均匀排布，所述电解槽夹套设置在电解槽外部四周，所述电解槽夹套设置冷媒进口和冷媒出口，所述冷媒进口设置在电解槽夹套上端，所述冷媒出口设置在电解槽夹套下端，所述电解槽夹套左侧设有一排气口。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红斌，黄素玉，
申请(专利权)人：江西国化实业有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36