[实用新型]一种中温制氟电解槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中温制氟装置，特别是一种中温制氟电解槽。

背景技术

现有的电解制氟装置以碳钢材料为主，最大的制氟电流为10000A，主要特点是采用利于阳极气体导出和有效电解面积大的阳极波纹板，采用百叶窗结构的阴极组，槽内的直通冷却水排管实现了槽温的有效控制，槽盖上设置泄压口保证了电解槽安全运行。大规模氟化工生产需要单台运行电流更高的大型电解槽，以降低制氟生产线的建设投资和氟气生产成本。研制中温制氟电解槽必须对电解槽的总体结构，阴阳极间距，氟化氢加料系统等进行新的设计，以实现电解槽的可靠稳定运行。

发明内容

本实用新型的目的就是在现有电解槽的基础上，提供一种电解液的酸度和温度、槽电压易于控制，运行电流大幅度提高的中温制氟电解槽。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种中温制氟电解槽，槽体上设有阴极法兰和大盖板，大盖板上设有与槽体相通的取样管、吹氮管、HF加料管、氟气出口管、氢气出口管和阳极导电杆；槽体上设有贯穿其侧壁的热交换循环水管；阳极导电杆与槽体内的炭阳极板相连；槽体内大盖板下方依次设有阴极吊架、阴极连板、阴极板；每相邻两组炭阳极共用一组内部联通的隔膜，隔膜垂直固定在大盖板的下表面，炭阳极板分装在隔膜形成的阳极腔内，炭阳极板与隔膜之间有一定间隙，每块大盖板上均设有若干个泄压管，且泄压管均贯穿大盖板，泄压管的下端与隔膜形成的阳极腔连通，槽体壁外的阴极导电连板一端位于槽体法兰的下端且与槽体法兰连接，阴极导电连板的另一端位于阴极法兰的下端且与阴极法兰连接，其中，大盖板为两块板，两块大盖板通过槽盖压板固定连接，每一块大盖板上均匀设有两排共八根阳极导电杆，每一个阳极导电杆下端设有一个阳极铜吊架，每一个阳极铜吊架下端设有一组共两块炭阳极板。

所述的每一块大盖板上均设有两个HF加料管。

所述的每一块大盖板上均设有两排共四个吹氮管。

所述的左侧的大盖板上设有贯穿大盖板、伸入电解液中的磁翻板液位监测口。

所述的热交换循环水管为蛇形管，蛇形管由十二排钢管组成。

所述的阴极板与炭阳极板互相平行，且两者之间的间距为30cm～60cm。

本实用新型的效果：(1)每两块炭阳极板共用一付阳极铜吊架，以改善以往电解槽电流分布不均现象，每组炭阳极板对应两组可拆式阴极板，每相邻两组炭阳极共用一组内部联通的隔膜，利于盖板上的管口布置；将阳极气相空间增加到150mm，以利于电解质的沉降。(2)阴阳极间距为30cm～60cm，既保证了足够的阴阳极空间，有利于电解过程中所产生热量及时通过冷却水管带出，使槽温得到有效控制，从而使槽电压维持在合理的范围，又保证电解产生的气体有效逸出，减轻电解质粉尘的夹带，实现了电解槽的稳定运行。(3)电解槽运行电流大幅度提高后，电解产生的热量成倍增加，因此槽内设置十二排热交换循环水管，管程短、热交换面积大、有利于散热，使得槽体内电解液的温度均衡、稳定，易于控制。(4)单槽运行电流16000A～20000A。(5)增加了磁翻板液位监测口，磁翻板液位监测口贯穿大盖板，伸入电解液中，通过监测电解槽液位确定氟化氢的加入量，可以进行自动加料控制。(6)加料管的布置方式有利于电解液酸度均匀，减少了浓差极化。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种中温制氟电解槽的主视剖图；

图2为本实用新型提供的一种中温制氟电解槽的俯视图；

图3为图2的左剖视图。

图中：1.取样管；2.吹氮管；3.阳极导电杆；4.泄压管；5.HF加料管；6.氟气出口管；7.氢气出口管；8.大盖板；9.阴极导电连板；10.阴极法兰；11.炭阳极板；12.热交换循环水管；13.槽体；14.循环水出口管；15.循环水入口管；16.紧固卡；17.密封胶条；18.膈膜；19.阴极板；20.槽体法兰；21.阴极导电板；22.螺栓；23.阴极连板；24.阴极吊架；25.磁翻板液位监测口；26.槽盖压板；27.阳极铜吊架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型所提供的一种中温制氟电解槽作进一步详细说明。