一种三腔室离子膜电解循环系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种三腔室离子膜电解循环系统，其特征在于：包括三腔室离子膜电解槽、电解电源、原料液循环单元、吸收液循环单元、产品液循环单元；所述三腔室离子膜电解槽包括槽体，设置于槽体内的阴离子膜、阳离子膜，阴离子膜、阳离子膜将槽体分隔成三个腔室，其中位于阴离子膜一侧的为阳极室，位于阳离子膜一侧的为阴极室，位于阴离子膜、阳离子膜之间的为原料室，阳极板设置于阳极室内，阴极板设置于阴极室内，阳极板、阴极板分别与电解电源电连接；原料液循环单元、吸收液循环单元分别与离子膜电解槽循环连接，本实用新型专利技术可有效降低生产成本，具有较好的环保性。具有较好的环保性。具有较好的环保性。

【技术实现步骤摘要】
一种三腔室离子膜电解循环系统


[0001]本申请涉及离子膜电解循环系统
，尤其涉及一种三腔室离子膜电解循环系统。

技术介绍

[0002]离子交换膜电解槽是用于氯碱工业中，电解食盐或氯化钾水溶液来制造氯气、氢气和高纯度的烧碱（氢氧化钠）或氢氧化钾的装置。离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成，每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。
[0003]现有的离子交换膜电解槽在进行氯碱工艺时，一般使用两腔室电解槽，在阴极室产生氯气，氯气毒性大，安全风险高。为了使用于不产生氯气或使用于溴盐的电解，需要使用三腔室电解槽，使用吸收剂分解氯气和溴素。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种生产成本低、环保性好的三腔室离子膜电解循环系统。
[0005]本技术采取的技术方案如下：
[0006]一种三腔室离子膜电解循环系统，其特征在于：包括三腔室离子膜电解槽、电解电源、原料液循环单元、吸收液循环单元、产品液循环单元；所述三腔室离子膜电解槽包括槽体，设置于槽体内的阴离子膜、阳离子膜，阴离子膜、阳离子膜将槽体分隔成三个腔室，其中位于阴离子膜一侧的为阳极室，位于阳离子膜一侧的为阴极室，位于阴离子膜、阳离子膜之间的为原料室，阳极板设置于阳极室内，阴极板设置于阴极室内，阳极板、阴极板分别与电解电源连接；
[0007]在三腔室离子膜电解槽的槽体上分别设置有原料液进口、原料液出口、吸收液进口、吸收液出口、产品液进口、产品液出口，其中：原料液进口、原料液出口与原料室相连通，吸收液进口、吸收液出口与阳极室相连通，产品液进口、产品液出口与阴极室相连通；
[0008]原料液循环单元包括一原料液循环槽，原料液循环槽一端与离子膜电解槽的原料液出口相连，原料液循环槽另一端依次通过循环泵、阀门、流量计与离子膜电解槽的原料液进口相连；
[0009]吸收液循环单元包括一吸收液循环槽，吸收液循环槽一端与离子膜电解槽的吸收液出口相连，吸收液循环槽另一端依次通过循环泵、阀门、流量计与离子膜电解槽的吸收液进口相连；
[0010]产品液循环单元包括一产品液循环槽，产品液循环槽一端与离子膜电解槽的产品液出口相连，产品液循环槽另一端依次通过循环泵、阀门、流量计与离子膜电解槽的产品液进口相连。
[0011]进一步的设置在于：
[0012]在三腔室离子膜电解槽的槽体内设置有多组均匀排列的工作单元，每组工作单元
包括阴极框、阴极单元、中间框、阳极单元、阳极框。
[0013]所述的阴极单元被夹持的设置于一个阴极框和中间框内，所述的阳极单元被夹持的设置于一个中间框和阳极框内。
[0014]所述阴极单元包括一个阴极板、一个阳离子膜，在阴极板、阳离子膜的两侧皆设置有密封垫。
[0015]所述阳极单元包括一个阳极板、一个阴离子膜，在阳极板、阴离子膜的两侧皆设置有密封垫。
[0016]所述设置于槽体内的阴极单元或阳极单元均采用“一阴—阳”的间隔顺序设置。
[0017]本技术的有益效果如下：
[0018]本技术通过设置原料液循环单元、吸收液循环单元、产品液循环单元，并对离子膜电解槽的结构进行优化，从而将传统离子膜电解槽的阳极室、原料室的原料液和吸收液进行进一步回收并循环利用，不产生有毒的氯气和溴素，同时，通过产品液循环单元将阴极室产生的产品液进行循环，达到产品浓度要求后即排出，有效的降低了生产成本，并降低了废液产生，具有较好的环保性。
[0019]以下结合实施例对本技术的技术方案和效果进行详细说明和验证。
附图说明
[0020]图1为本技术的结构示意图；
[0021]图2为本技术离子膜电解槽的结构示意图；
[0022]图3为图2的I部放大图；
[0023]图4为图2的II部放大图。
具体实施方式
[0024]如图1～4所示，一种三腔室离子膜电解循环系统，包括三腔室离子膜电解槽1、电解电源2、原料液循环单元3、吸收液循环单元4、产品液循环单元5。
[0025]三腔室离子膜电解槽1包括槽体10，设置于槽体10内的阴离子膜110、阳离子膜111，阴离子膜110、阳离子膜111将槽体10分隔成三个腔室，其中位于阴离子膜110一侧的为阳极室112，位于阳离子膜111一侧的为阴极室113，位于阴离子膜110、阳离子膜111之间的为原料室114，阳极板115设置于阳极室112内，阴极板116设置于阴极室113内，阳极板115、阴极板116分别与电解电源2电连接。
[0026]在三腔室离子膜电解槽1的槽体10上分别设置有原料液进口101、原料液出口102、吸收液进口103、吸收液出口104、产品液进口105、产品液出口106，其中：原料液进口101、原料液出口102与原料室114相连通，吸收液进口103、吸收液出口104与阳极室112相连通，产品液进口105、产品液出口106与阴极室113相连通。
[0027]原料液循环单元3包括一原料液循环槽30，原料液循环槽30一端与离子膜电解槽1的原料液出口102相连，原料液循环槽30另一端依次通过循环泵31、阀门32、流量计33与离子膜电解槽1的原料液进口101相连。
[0028]吸收液循环单元4包括一吸收液循环槽40，吸收液循环槽40一端与离子膜电解槽1的吸收液出口104相连，吸收液循环槽40另一端依次通过循环泵41、阀门42、流量计43与离
子膜电解槽1的吸收液进口103相连。
[0029]产品液循环单元5包括一产品液循环槽50，吸收液循环槽50一端与离子膜电解槽1的产品液出口106相连，产品液循环槽50另一端依次通过循环泵51、阀门52、流量计53与离子膜电解槽1的产品液进口105相连。
[0030]图2示出了本技术的三腔室离子膜电解槽1的一种实施方式，在该实施例中，多组的工作单元11均匀排列设置于离子膜电解槽1的槽体10内，并拉紧螺杆12锁紧。
[0031]结合图3、图4所示，每组工作单元11包括阴极框14、阴极单元17、中间框15、阳极单元18、阳极框16，所述的阴极单元17被夹持的设置于一个阴极框14和中间框15内，所述的阳极单元18被夹持的设置于一个中间框15和阳极框16内，在本实施例中，一个阴极板116、一个阳离子膜111以及位于它们两侧的密封垫13构成阴极单元17，一个阳极板115、一个阴离子膜110以及位于它们两侧的密封垫13构成阳极单元18，通过在所述的阴极板116、阳极板115、阴离子膜110、阳离子膜111的两侧皆设置有密封垫13，密封垫13主要起密封、支撑的作用。
[0032]为了提高效率，除了设置于槽体10两个端部的阴极单元17或阳极单元18，设置于槽体10内的阴极单元17或阳极单元18均采用“一阴—阳”的间隔顺序设置。
[0033]本技术的工作原理如下：
[0034]原料液在原料液循环槽30中，经循环泵3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三腔室离子膜电解循环系统，其特征在于：包括三腔室离子膜电解槽、电解电源、原料液循环单元、吸收液循环单元、产品液循环单元；所述三腔室离子膜电解槽包括槽体，设置于槽体内的阴离子膜、阳离子膜，阴离子膜、阳离子膜将槽体分隔成三个腔室，其中位于阴离子膜一侧的为阳极室，位于阳离子膜一侧的为阴极室，位于阴离子膜、阳离子膜之间的为原料室，阳极板设置于阳极室内，阴极板设置于阴极室内，阳极板、阴极板分别与电解电源电连接；在三腔室离子膜电解槽的槽体上分别设置有原料液进口、原料液出口、吸收液进口、吸收液出口、产品液进口、产品液出口，其中：原料液进口、原料液出口与原料室相连通，吸收液进口、吸收液出口与阳极室相连通，产品液进口、产品液出口与阴极室相连通；原料液循环单元包括一原料液循环槽，原料液循环槽一端与离子膜电解槽的原料液出口相连，原料液循环槽另一端依次通过循环泵、阀门、流量计与离子膜电解槽的原料液进口相连；吸收液循环单元包括一吸收液循环槽，吸收液循环槽一端与离子膜电解槽的吸收液出口相连，吸收液循环槽另一端依次通过循环泵、阀门、流量计与离子膜电解槽的吸收液进口相...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢金银，陈征海，吴尖平，张志明，王准志，
申请(专利权)人：肯特催化材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：