[发明专利]一种大产能自然循环的氯酸钠电解系统

说明书

本发明公开了一种大产能自然循环的氯酸钠电解系统，它包括整流变压器、电解槽、反应器和相应附属设备，电解槽至少设置为四列平行并排的电解槽，所有并排的电解槽经串联连接后接入同一个整流变压器，且每两列并排的电解槽共用一个除气器，且每两列并排的电解槽进料管共接一个电解液冷却器，所有电解液冷却器的入口连接同一个反应器。本发明相对于传统的氯酸钠电解系统，在结构上更加紧凑、产能更大、占地面积更少，溶液在电解产生的气体带动下进行自然循环，采用标准化的电解槽单元，可实现模块化设计，便于快速更换与维护，当某电解单元的电解槽出现故障时，可将该电解单元进行更换或将该电解单元所在的整组电解槽整组更换；可根据氯酸钠需求决定运行电解槽的数量。

技术领域

本发明涉及氯酸钠电解设备领域，具体是一种大产能自然循环的氯酸钠电解系统。

背景技术

氯酸钠的化学式为NaCLO₃，相对分子质量106.44。通常为白色或微黄色等轴晶体。味咸而凉，易溶于水、微溶于乙醇。在酸性溶液中有强氧化作用，300℃以上分解出氧气。氯酸钠不稳定，与磷、硫及有机物混合受撞击时易发生燃烧和爆炸，易吸潮结块，有毒。氯酸钠用途广泛，工业上主要用于制造二氧化氯，印染工业用作染精元布的氧化剂，也可作染剂。无机工业用作氧化剂，也可用于制造亚氯酸钠及高氯酸钠。医药工业用于制造药用氧化锌、二硫基丁二酸钠。颜料工业用于制造高级氧化锌。农业上用作除草剂。此外，还用于造纸、鞣革.矿石处理、海水提溴和制造印刷油墨、炸药等。

电解法是目前生产氯酸钠最常用的方法，是以精制盐水为原料，在电解槽中进行电解得到氯酸钠溶液。电解过程反应式为：

NaCL+3H₂O→NaCLO₃+3H₂

传统的氯酸钠电解系统，一台整流变压器和一个反应器只配套两列电解槽，电解槽分两列对称布置，此类电解系统产能偏小；而另一种传统的氯酸钠电解系统,由一台整流器和一定数量的小反应器带电解槽构成，该电解系统受投资和占地等限制，制约了产能的扩大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高产能、省占地、省能耗的大产能自然循环的氯酸钠电解系统。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明一种大产能自然循环的氯酸钠电解系统，包括整流变压器、电解槽和反应器，所述电解槽至少设置为四列平行并排的电解槽，所有并排的电解槽经串联连接后接入同一个整流变压器，且每两列并排的电解槽共用一个除气器，且每两列并排的电解槽进料管共接一个电解液冷却器，所有电解液冷却器的入口连接同一个反应器。

所述每列电解槽包含四组串联的电解槽组，每个电解槽组由15个电解槽单槽通过爆炸复合板串联在一起，每个电解槽的阳极面积为25～30m²。

所述爆炸复合板由钛-铝-钢多层材料复合而成，或由钛-铜-钢多层材料复合而成，爆炸复合板的钛侧连接电解阳极，钢侧连接电解阴极。

所述电解槽为圆形或椭圆形电解槽。

电解槽与反应器之间形成自然循环；电解槽的出液口为锥形结构。

所有并排的电解槽以反应器为中心对称布置。

所述电解槽的端头之间以及连接整流变压器的线路均采用硬铜排连接，电解槽的线路经软铜排连接硬铜排。

本发明大产能自然循环的氯酸钠电解系统与现有技术相比，具有如下有益效果：

1.本发明采用每2列电解槽共用一个除气器，所有电解槽共用一个反应器和一台整流变压器，占地更省，结构更紧凑，能提高单套电解系统的氯酸钠产能；

2.每组电解槽中的单槽之间采用爆炸复合板连接，不采用铝排或铜排连接，避免了电流损耗且节约占地面积；