本發(fā)明涉及到水處理設(shè)備,具體涉及到電解制氯消毒設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)場次氯酸鈉發(fā)生器制取次氯酸鈉,由于安全,穩(wěn)定,可靠,得到廣泛應(yīng)用,裝置自動化程度高,實現(xiàn)了無人值守運行。當(dāng)前存在的問題是,電解過程中陰極板會沉積污垢,需定期中斷電解轉(zhuǎn)入除垢程序,目前除垢的方法有:酸洗溶解法和通反向電流法,這倆種方法的缺點是:
酸洗法,酸浸泡時間長會加快電極腐蝕,影響電極壽命,浸泡時間短,酸洗不易徹底,殘余的垢也會影響電解效率。
反向電流法會使陽極發(fā)生還原反應(yīng),陽極氧化物涂層得到電子后部分生成金屬產(chǎn)物,同時析氫反應(yīng),導(dǎo)致滲氫,會造成陽極涂層脫落,嚴重影響陽極壽命,也一直沒能得到普遍推廣應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對以上問題,本發(fā)明提供了一種陽極不參與倒極的倒極除垢新技術(shù),能自動除去陰極結(jié)垢,同時保持電解高效、長壽命運行的電解制氯裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種陽極不參與倒極除垢的電解裝置,主要包括槽體、轉(zhuǎn)動裝置、雙極性板帶,電解電源、倒極電源,所述槽體內(nèi)兩端各有一個滾動筒,所述二個滾動筒上套有雙極性板帶,所述雙極性板帶首尾相連形成閉合的環(huán)帶并由二個滾動筒張緊,所述雙極性板帶一側(cè)平行放置有陽極板,所述雙極性板帶另一側(cè)平行放置有陰極板,所述陽極板連接的陽極導(dǎo)電條通過密封伸出槽體與電解電源正極相連,所述陰極板連接的陰極導(dǎo)電條通過密封伸出槽體與電解電源負極相連,同時和倒極電源的正極相連,并設(shè)有切換開關(guān)切換電流回路,所述電流回路分電解電流回路和倒極電流回路,所述二個滾動筒的兩端通過軸封伸出槽體與軸承座相連,其中一個的兩端再分別連接轉(zhuǎn)動裝置和轉(zhuǎn)動受電裝置,所述轉(zhuǎn)動受電裝置和倒極電源的負極相連。
進一步,所述雙極性板帶分為陰極段、陽極段和刮釘固定區(qū),所述刮釘固定區(qū)布有刮釘,刮釘固定區(qū)設(shè)置在陰極段和陽極段的均分線之間,長度為滾動筒圓周的三分之一。
進一步,所述滾動筒外緣區(qū)設(shè)置有限位裝置,對雙極性板帶在槽體內(nèi)作往返移動的行程限定,在正常電解時,雙極性板的陰極段與陽極板平行相對,雙極性板的陽極段與陰極板平行相對,開啟電解電源,關(guān)閉倒極電源,切換開關(guān)將電解電流回路連通,構(gòu)成兩個電解單元的串聯(lián)連接,實現(xiàn)正常電解;在間斷性的倒極除垢時,關(guān)電解電源,由轉(zhuǎn)動裝置和限位裝置使雙極性板帶往返移動,行程為雙極性板帶長度的一半,使雙極性板帶上的刮釘在陰極板兩端來回移動刮擦陰極板的垢,實現(xiàn)對陰極板結(jié)垢的清除,當(dāng)限位裝置將雙極性板帶的位置限定在陰極段與陰極板平行相對,陽極段與陽極板平行相對時,開啟倒極電源,切換開關(guān)將電解電流回路斷開,倒極電流回路連通,形成陰極段為正極,陰極板為負極的單個電解單元,產(chǎn)生正極溶解電化學(xué)反應(yīng),實現(xiàn)對陰極段結(jié)垢的清除。
進一步,所述滾動筒出槽處有軸封和軸承座,軸封實現(xiàn)對槽內(nèi)液體的有效密封,軸承座實現(xiàn)對轉(zhuǎn)動的滾動筒有效固定。
進一步,所述雙極性板帶的材料為鈦板,其中長度的一半有陽極涂層為陽極段,另一半長度的鈦板不涂層為陰極段,雙極性板的周長2—4m,寬度0.5—1m,厚度為0.3—1mm;所述陰極板和陽極板的尺寸相同,長度等于二個滾動筒之間的中心距,寬度和雙極性板帶的寬度相同,厚度為1—3mm。
進一步,所述陰陽極間極距為1—3mm。
進一步,所述槽體設(shè)置有進液口和出液口。
進一步,所述滾動筒可以是鈦管,鈦棒,鈦銅復(fù)合棒,直徑30—150mm。
進一步,所述刮釘?shù)牟馁|(zhì)是鈦,焊接或鉚接在雙極性板帶上。
進一步,所述轉(zhuǎn)動裝置主要由電動機、減速器、連軸器和連軸器絕緣塊構(gòu)成。
進一步,所述轉(zhuǎn)動裝置主要由電動機、減速器、連軸器和連軸器絕緣塊構(gòu)成。
進一步,所述受電裝置由轉(zhuǎn)動銅圓板和受電板組成,所述受電板由銅編織帶和銅板,電木板組成。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
(1)實現(xiàn)自動清潔,使電解效率維持高效;
(2)實現(xiàn)單個槽體內(nèi)的雙槽壓,大電流工作,使電解裝置更優(yōu)化;
(3)無需酸洗設(shè)施,延長了極板的工作壽命,減少裝置占地,簡化了管路布局,使操作運行更簡單。
附圖說明:
圖1是裝置工作原理示意圖
圖2是裝置的槽體aa剖示意圖
圖3是裝置的槽體bb剖示意圖
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作具體說明。
如圖1,圖2,圖3所示的一種陽極不參與倒極除垢的電解裝置,主要包括槽體15、轉(zhuǎn)動裝置、雙極性板帶7,電解電源1、倒極電源12,所述槽體15內(nèi)兩端各有一個滾動筒8,所述二個滾動筒8上套有雙極性板帶7,所述雙極性板帶7首尾相連形成閉合的環(huán)帶并由二個滾動筒8張緊,所述雙極性板帶7一側(cè)平行放置有陽極板10,另一側(cè)平行放置有陰極板2,所述陽極板10連接的陽極導(dǎo)電條24通過密封25伸出槽體15與電解電源1正極相連,所述陰極板2連接的陰極導(dǎo)電條26通過密封27伸出槽體15與電解電源1負極相連,同時也和倒極電源12的正極相連,并設(shè)有切換開關(guān)3切換電流回路,所述電流回路分為電解電流回路和倒極電流回路。
所述滾動筒8的兩端通過軸封17伸出槽體15與軸承座16相連,其中一個的兩端再分別連接轉(zhuǎn)動裝置和轉(zhuǎn)動受電裝置,所述轉(zhuǎn)動受電裝置和倒極電源12的負極相連。
進一步,所述雙極性板帶7分為陰極段11、陽極段4和刮釘固定區(qū),所述刮釘固定區(qū)布有刮釘6,刮釘固定區(qū)設(shè)置在陰極段11和陽極段4的均分線之間,長度為滾動筒8圓周的三分之一。
進一步,所述滾動筒8外緣區(qū)設(shè)置有限位裝置5,9,對雙極性板帶7在槽體15內(nèi)作往返移動的行程限定,在正常電解時,陰極段11與陽極板10平行相對,陽極段4與陰極板2平行相對,電解電源1開啟,倒極電源12關(guān)閉,切換開關(guān)3將電解電流回路連通,形成兩個電解單元的串聯(lián)連接,實現(xiàn)正常電解;在間斷性的倒極除垢時,關(guān)電解電源1,由轉(zhuǎn)動裝置和限位裝置5,9使雙極性板帶7往返移動,行程為雙極性板帶長度的一半,使雙極性板帶7上的刮釘6在陰極板2內(nèi)來回移動刮擦陰極板2的垢,實現(xiàn)對陰極板2結(jié)垢的清除,當(dāng)限位裝置6將雙極性板帶7的位置限定在陰極段11與陰極板2平行相對,陽極段4與陽極板10平行相對時,開啟倒極電源12,切換開關(guān)3將電解電流回路斷開,倒極電流回路連通,形成陰極段11為正極,陰極板2為負極的單個電解單元,產(chǎn)生正極溶解電化學(xué)反應(yīng),實現(xiàn)對陰極段11結(jié)垢的清除。
進一步,所述滾動筒8出槽處有軸封17和軸承座16,軸封17實現(xiàn)對槽內(nèi)液體的有效密封,軸承座16實現(xiàn)對轉(zhuǎn)動的滾動筒8有效固定。
進一步,所述雙極性板帶7的材料為鈦板,其中長度的一半有陽極涂層為陽極段,另一半的鈦板不涂層為陰極段,雙極性板帶7的周長2—4m,寬度0.5—1m,厚度為0.3—1mm;所述陰極板2和陽極板10的尺寸相同,長度等于二個滾動筒8的中心距,寬度和雙極性板帶7的寬度相同,厚度為1—3mm。
進一步,所述陰陽極間極距為1—3mm。
進一步,所述槽體15設(shè)置有進液口和出液口。
進一步,所述滾動筒8可以是鈦管,鈦棒,鈦銅復(fù)合棒,直徑30—150mm。
進一步,所述刮釘6的材質(zhì)是鈦,焊接或鉚接在雙極性板帶7上。
進一步,所述轉(zhuǎn)動裝置主要由電動機13、減速器14、連軸器22和連軸器絕緣塊23構(gòu)成。
進一步,所述受電裝置由轉(zhuǎn)動銅圓板18和受電板組成,所述受電板由銅編織帶19和銅板20,電木板21組成。
系統(tǒng)的具體工作方式是:在正常電解工作模式下,雙極性板帶7的陰極段11與陽極板10平行相對,雙極性板帶7的陽極段4與陰極板2平行相對,電解電源1開啟,倒極電源12關(guān)閉,切換開關(guān)3將電解線路連通,倒極線路斷開,形成兩個電解單元的串聯(lián)連接,實現(xiàn)正常電解。
當(dāng)陰極板2和雙極性板帶的陰極段11附著一定的鈣鎂后,倒極除垢分兩步進行,第一步,首先關(guān)電解電源1,由轉(zhuǎn)動裝置和限位裝置5,9使雙極性板帶7往返移動,行程為雙極性板帶長度的一半,移動速度控制在1—5米/分鐘,使雙極性板帶7上的刮釘6在陰極板2兩端來回移動刮擦陰極板2的垢,移動時間控制在3—5分鐘可實現(xiàn)對陰極板2結(jié)垢的清除。第二步,將雙極性板帶7的位置限定在陰極段11與陰極板2平行相對,陽極段4與陽極板10平行相對時,開啟倒極電源12,切換開關(guān)3將電解線路斷開,倒極電路連通,此時陽極段4與陽極板10不構(gòu)成電流導(dǎo)通回路,不參與倒極;形成陰極段11為正極,陰極板2為負極的單個電解單元,產(chǎn)生正極溶解電化學(xué)反應(yīng),電流導(dǎo)通時間控制在5—8分鐘可完成對陰極段11結(jié)垢的清除,除垢周期可以選擇一天一次或幾天一次,除垢完成后按照電解工作模式下轉(zhuǎn)入電解運行。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。