[发明专利]一种氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽

说明书

本发明公开了一种氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽，包括方管、阳极室、碱液室和氧气室，所述方管形成电解槽的外围框架，包括碱液室侧的方管和阳极侧的方管，所述阳极室包括阳极，所述氧气室包括氧阴极载体和导电丝网，所述电解槽的上部设置有进气管，下部设置有出气管，在所述阳极和氧阴极载体之间还设置有离子膜，其特征在于，还包括密封固定装置，所述密封固定装置将碱液室和氧气室密封固定于电解槽上。本发明的氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽，不但电解槽密封效果更好，使用寿命长，且设备的结构更简单合理，电解槽的槽电压也更低。

技术领域

本发明涉及电解领域，特别涉及一种氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽。

背景技术

氯碱工业是国家化学工业的基础行业，氯碱工业生产的烧碱在化学工业上被大量使用。该烧碱是由电解法电解食盐水而生成的。在电解法电解食盐水中，吨碱电耗是关键的成本指标。而吨碱电耗又直接由电解槽的槽电压得以反映，其中，电压越低，电耗越低；相反，电压越高，电耗越高。

因此，为了降低槽电压，需要不断对现有电解槽结构进行改进，研究开发出吨碱电耗更低的电解槽。目前，氧阴极电解槽在行业中被公认可以从原理上降低电解槽的吨碱电耗。氧阴极的电解槽反应如下：

2NaCl+H₂O+1/2O₂ ＝ 2NaOH+Cl₂ ↑

其中，在阳极：2Cl^--2e ＝ Cl₂

在阴极：2H₂O+1/2O₂+2e＝2OH^-

采用氧阴极电解槽产生的槽电压比普通镍阴极电解槽的槽电压要小1/3左右。因此，开发新结构的氧阴极电解槽是降低生产烧碱成本的未来发展方向。

目前已有的氧阴极电解槽在使用中，氧气室和阴极室的连接固定处很容易产生泄漏等不良现象。虽然现有技术在防止氧阴极电解槽泄漏上也做了很多技术改进，例如通过胶黏后又通过螺钉紧固的方式实现密封和固定，但这些改进效果不是很好，电解槽运行后依然会经常出现泄漏,且该种密封固定方式工序较多。

此外，为了提高电解槽的产能，在降低电解槽的槽电压的同时，也使电解槽本身产生了其他的缺陷，比如使得电解槽的结构更复杂，尤其是密封处的结构和工序变得复杂和繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽，采用本发明的氧阴极离子膜电解槽，不但电解槽密封效果更好，其结构更简单合理。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种氯碱工业用氧阴极离子膜电解槽，包括方管、阳极室、碱液室和氧气室，所述方管形成电解槽的外围框架，包括碱液室侧的方管和阳极侧的方管，所述阳极室包括阳极，所述氧气室包括氧阴极载体和导电丝网，所述电解槽的上部设置有进气管，下部设置有出气管，在所述的阳极和氧阴极载体之间还设置有离子膜，其特征在于，还包括密封固定装置，所述密封固定装置将碱液室和氧气室密封固定于电解槽上。

其中，所述密封固定装置包括密封带和碱液框架，所述密封带和碱液框架夹设于碱液室侧的方管和阳极侧的方管之间。

优选的，所述密封带紧贴碱液室侧的方管设置。

优选的，所述密封带为四氟带。

其中，还包括复合板和隔板，所述氧气室和阳极室之间通过复合板连接导电，所述隔板倒扣向复合板设置。

优选的，所述氧阴极载体和阳极间还设置有耐酸碱塑料丝网。

其中，所述阳极室内还设置有分散管。

优选的，所述阳极室的上部还设置有气液分离室。