[实用新型]一种丁二酸电解槽

说明书

本实用新型涉及一种丁二酸电解槽，支架的上端固设有电解槽壳体，电解槽壳体的顶部设有上端盖；电解槽壳体外部的两端分别设有电解液进口和电解液出口；电解槽壳体内设有多个依次分布的电解组件；电解组件由相对设置的阴极组件和阳极组件构成；阴极组件和阳极组件分别与位于电解槽壳体内部两端的导电铜排相连；多个阴极板通过紧固件固定在两个阴极导电铜排之间，且阴极导电铜排与导电铜排相接触；多个阳极板通过紧固件固定在两个阳极导电铜排之间，且阳极导电铜排与导电铜排相接触；多个阴极板和阳极板之间上下交错设置，本实用新型采用无隔膜电解，阳极板和阴极板的使用寿命高，制造成本低，提高了电解效率和电解槽的稳定性，还能有效的控制污染。

技术领域

本实用新型属于电化学合成领域，尤其涉及一种用于加工丁二酸的丁二酸电解槽。

背景技术

丁二酸，其广泛应用于食品加工、医药卫生、农业中，并且丁二酸也是合成照相化学品的中间体；同时，丁二酸还是合成可降解聚酯PBS的重要原料，目前国内丁二酸的产能满足不了市场需求，每年都需要进口丁二酸；有限的丁二酸产能成为PBS产业发展的瓶颈。目前丁二酸的生产方法有化学合成法、生物法（生物转化法和发酵法）、电解法等，但是这些加工方法要么操作条件和原材料高，使用催化剂价格昂贵，要么产率低、纯度都不高。

电解法以顺酐为原料电解还原制备丁二酸，经过近80年的发展，电解合成技术和工艺较成熟，电解收率、电流效率和转化率较高，能制得高纯度的丁二酸，同时通过母液循环套用技术实现了废水的零排放，是一种真正的绿色化学合成技术。目前，已开发出隔膜法、无隔膜法和成对电合成等多种合成丁二酸的电化学技术。

早期人们为了防止阴极生成的丁二酸扩散到阳极进一步氧化而影响电流效率和电解收率，一般使用隔膜将阴、阳两级分开，在实际中发现这些隔膜存在许多缺点，如选择性和导电性差，易碎、安装困难、进口膜价格昂贵等，导致了电解生产丁二酸时能耗高，操作强度大，限制了其发展。

后来人们研究发现阴极生成的丁二酸扩散到阳极进一步氧化而影响电流效率和电解收率，因此发展了无隔膜电解生产丁二酸的技术，无隔膜电解法使设备结构简化，大大减少投资，同时还简化了操作，维修工作量小。

从1994年起就先后开发成功无隔膜电解合成丁二酸小试和工业化模试技术，采用该工艺生产丁二酸，相比传统隔膜生产技术，节能此外，产生废气少，但基于目前问题此方法，还存在阴阳极寿命短、厂区异味，不利于环保，经常更换阴阳极导致劳动强度大、电解效率低等问题。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种制造成本低，环保无污染，阳极板和阴极板的使用寿命高，且电解槽的电解效率和稳定性高的用于丁二酸进行电解的丁二酸电解槽。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种丁二酸电解槽，包括支架、电解槽壳体、上端盖、阴极组件、阳极组件和导电铜排；所述支架的上端固设有电解槽壳体，在所述电解槽壳体的顶部设有上端盖；所述电解槽壳体外部的两端分别设有电解液进口和电解液出口；所述电解槽壳体内设有多个依次分布的电解组件；所述电解组件由相对设置的阴极组件和阳极组件构成；所述阴极组件和阳极组件分别与位于电解槽壳体内部两端的导电铜排相连；

所述阴极组件包括阴极板、阴极导电铜排和紧固件；多个所述阴极板通过紧固件固定在两个阴极导电铜排之间，且阴极导电铜排与导电铜排相接触；

所述阳极组件包括阳极板、阳极导电铜排和紧固件；多个所述阳极板通过紧固件固定在两个阳极导电铜排之间，且阳极导电铜排与导电铜排相接触；上述多个阴极板和阳极板之间上下交错设置。

进一步的，所述阴极板和阳极板的结构均呈L型，且两者的结构相互对称。

进一步的，所述阳极板包括阳极基材和包覆在阳极基材外的阳极涂层；所述阳极基材为钛/钽/锆/铌/钛、钽、锆、铌相关的合金材料；所述阳极涂层为钌/钌合金氧化物/铱/铱合金氧化物/铂/铂合金阳氧化物。