一种两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置及方法与流程

文档序号:36816426发布日期:2024-01-26 16:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于包括电解槽(1)、阴极室(2)、废水反应室(3)、阳极室(4)、废水循环室(5)、阳离子交换膜(6)、阴离子交换膜(7)、第一极板(8)、第二极板(9)、进出水口(10)、出气口(11)、直流电源(12),

2.根据权利要求1所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于所述废水反应室(3)与废水循环室(5)用于储存工业硫酸钠废水,所述阴极室(2)、阳极室(4)中分别加入氢氧化钠水溶液或纯净水并电解。

3.根据权利要求2所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于所述第一极板(8)为钛网,所述第二极板(9)为钛网、钛镀钌铱或钛镀铱钽网,所述第一极板(8)用螺栓及垫圈固定在阴极室(2)内,所述第二极板(9)用螺栓及垫圈固定在阳极室(4)内,所述第一极板(8)与第二极板(9)的间距为30~60mm。

4.根据权利要求3所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于所述第一极板(8)为钛网并与直流电源(12)的负极端口电性连接,所述第二极板(9)为钛镀钌铱或钛镀铱钽网并与直流电源(12)的正极端口电性连接,所述阴极室(2)中加入氢氧化钠水溶液或纯净水并电解,所述阳极室(4)中加入纯净水并电解。

5.根据权利要求3所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于所述废水反应室(3)内还设置有与第一极板(8)或第二极板(9)平行的第三极板(14);

6.根据权利要求1至5任意一项所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置,其特征在于所述溢流槽(13)为倒l形结构,所述溢流槽(13)的横置段开口连通废水反应室(3)的上部且竖直段的下端开口延伸到废水循环室(5)内。

7.一种基于权利要求1至6任意一项所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置的电解方法,其特征在于包括设备准备、电解液准备、电解步骤,具体内容为:

8.根据权利要求7所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的方法,其特征在于所述电解步骤中第一极板(8)及第二极板(9)上的电解电流为5~10a且电流密度为171~372ma/cm2,所述阴极室(2)、阳极室(4)及废水循环室(5)与废水反应室(3)之间的循环泵的循环流量为100~500ml/min。

9.根据权利要求7所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的方法,其特征在于所述电解液准备步骤中工业硫酸钠废水是硫酸钠浓度大于0.35mol/l的铅锌冶炼产生的硫酸钠废水,所述氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的质量百分比为0.5~1.0%。

10.根据权利要求7、8或9所述两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的方法,其特征在于所述设备准备步骤中在废水反应室(3)内固定与第一极板(8)或第二极板(9)平行的第三极板(14);


技术总结
本发明属于水处理技术领域,具体公开一种两膜三室电解制备硫酸和/或氢氧化钠的装置及方法。所述装置的阳离子和/或阴离子交换膜设在电解槽内并将电解槽分为阴极室、废水反应室及阳极室,第一及第二极板分设在阴极室、阳极室内靠交换膜一侧,第一及第二极板与电源连接;废水反应室设连通废水循环室的溢流槽,废水循环室与废水反应室通过循环管及循环泵串联;进出水口设于阴极室和阳极室上下部,阴极室及阳极室均通过进出水口连通循环管及循环泵形成循环回路,出气口分设于阴极室、废水反应室、阳极室及废水循环室上部或顶部。所述方法包括设备准备、电解液准备、电解步骤。本发明结构紧凑、工艺简单、产出酸碱浓度高、电流效率高、能耗低的特点。

技术研发人员:周开敏,刘维维,吴仕艳,李昕妍,熊国焕,马雁鸿,裴启飞,侯郊,江锐,朱红旭
受保护的技术使用者:云南驰宏锌锗股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/25
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