[实用新型]多气液通道离子膜电解槽

说明书

技术领域

本发明涉及一种离子膜电解槽，特别涉及一种具有多气液通道的离子膜电解槽。

背景技术

现有技术的复极式离子膜电解槽中的气液通道称为第一气液通道，是指气液分离室底壁紧邻电极网的一排气液通道，该第一气液通道由上部的消泡网和下部的溢流板组成。在阳极室，该气液通道紧邻阳极网，氯离子在阳极网上放电生成氯气后靠气泡浮力和电解液向上流动的带动力垂直上浮，越靠近电解槽的上部充气度越大，充气度很高的一部分气液顺着阳极网流向第一气液通道，最后进入气液分离室，其中一部分垂直上浮的氯气和产生的淡盐水会不能及时从第一气液通道排出，聚集在气液分离室的底壁外；一小部分的氯气在上升的过程中被循环的电解液冲散，在远离阳极网的位置上浮，越往上充气度越大，这部分气体与垂直上浮但还未及时从第一气液通道排出的氯气一起聚集在气液分离室底壁外，等待从第一气液通道排出。

随着人们对离子膜电解槽设备大型化、高效化要求的日益强烈，通过提高单台产能来降低公用管线、仪表阀门等配套设备的投入从而降低建设成本成为离子膜电解槽的发展趋势，其中提高电流密度来提高单台电解槽的产能是较常用的方法。电流密度增加，单台电解槽产生的氯气就会越多，产生的氯气增加，聚集在离子膜电解槽气液分离室底壁外的氯气就会越来越多。聚集的氯气不能及时排出，不但影响反应物和生成物的传质，使得电解反应生成产物的阻力增大，且该氯气聚集在阳极与膜之间，使槽电压上升，聚集的气液与电解室内电解液一起产生振动，从而损伤离子膜。该部分不能及时排除的氯气在电解槽底壁外的滞留，也影响了阳极室内的循环；气量的增大还会增大电解液的电阻，使电流密度分布不均；此外，若大的气液不能顺畅导出，聚集的氯气与阴极渗透过来的氢氧根离子和阳极侧的钠离子形成次氯酸钠，继而堆积形成了盐泡，膜与盐泡发生摩擦，会造成膜的破损。

现有的离子膜电解槽气液分离室侧视图见图1，气液通道是气液分离室底壁紧邻电极网的一排长方形小孔，在阳极室，当电流密度提高时，一部分电解生成的氯气和淡盐水会来不及从该气液通道通过，聚集在阳极盘底到该气液通道之间的底壁外，从而增大电解室内的压力波动，使得槽电压上升。

公开号为：CN203295622U的专利中公开了一种离子膜电解槽，该电解槽气液分离室上的气液通道设置在气液分离室底壁的中间，当电流密度提高时，氯气量增加，一部分氯气来不及从气液通道导入气液分离室而在气液分离室底壁外，气液通道的两边堆积，一部分堆积在阳极网与底壁的夹角处，一部分堆积在盘底与底壁的夹角处，这些聚集的氯气产生波动，使得槽电压上升，且在阳极网与底壁的夹角处堆积的氯气会冲击离子膜，使离子膜极易损坏。

为了使更多生成的氯气和产生的淡盐水顺利从气液通道排出，一般会选择扩大第一气液通道，即使得第一气液通道的孔变大，虽然该第一气液通道孔的变大对减少气液在气液分离室底壁外聚集有一定效果。但是该孔的增大，生成的氯气和淡盐水在穿过该孔的时候其流速会比以前孔小的时候穿过该孔的流速要低，使得对增加气液顺利导出的效果不是很大，而且该第一气液通道孔过大，会使在气液分离室里接溢流管不好操作，实际加工不方便。该第一气液通道的孔加大也不能使得远离离子膜且同样聚集在气液分离室底壁外的氯气很快导出。该第一气液通道的孔加大，还会使得单元槽组装后在挤压机挤压过程中，其气液分离室的抗压强度变低，气液分离室极易被压变形。

发明内容

基于以上缺陷，本发明的目的在于提供一种既能使大电流密度产生的大量气液顺畅导出，又能使气液达到很好的分离效果的多气液通道离子膜电解槽。

本发明的多气液通道离子膜电解槽是通过以下技术方案实现的：

一种多气液通道离子膜电解槽，其主要由阳极室、阴极室及气液分离室组装而成，气液分离室底壁紧邻电极处设置有一排用于将电极室内气液导入气液分离室并分离的第一气液通道，该第一气液通道由上部的消泡网和下部的溢流板组成，其特征在于，还包括第二气液通道，所述第二气液通道使得聚集在气液分离室底壁外，且未及时从第一气液通道导出的气液导入气液分离室并分离。

其中，所述第二气液通道设置在气液分离室底壁紧邻电解槽盘底的位置。

其中，所述第二气液通道设置在气液分离室底壁的中部。

其中，所述第二气液通道到盘底的距离为整个底壁宽度的三分之一。

优选的，所述第二气液通道为气液分离室底壁设置的一排等间距的孔，所述孔中安装有管状消泡器，所述管状消泡器主要由两部分组成，下部为溢流管，上部为消泡管。

优选的，所述第二气液通道安装的管状消泡器下部为钛管，上部为钛网卷管。