[发明专利]用于水向过氧化氢的转化的方法和装置

说明书

在一种用于水向过氧化氢(H₂O₂)的转化的方法和装置中，电晕放电区被在第一电极(10)和第二电极(6)之间产生，第一电极(10)和第二电极(6)中的一个被绝缘并且第一电极(10)和第二电极(6)中的另一个不被绝缘，并且其中电极中的每个的各自的表面面向彼此。第一电极(10)被旋转从而诱导第一电极和第二电极之间的相对旋转；并且液体水被输送至第一电极的面向第二电极并且靠近第一电极的旋转轴线(4)的表面上，由此液体水在被第一电极的旋转导致的离心力的作用下向外地朝向第一电极的外围推进经过电晕放电区。

技术领域

本发明涉及适合于工业的和家庭的应用的用于过氧化氢(H₂O₂)的生成的方法和装置。

背景技术

美国专利第9,610,559号和US 2017/0335471公开了用于水向H₂O₂的转化的装置，基于水蒸气向H₂O₂的转化的原理，通过将水蒸气输送经过在一对的电极之间产生的电晕放电区，一对的电极中的至少一个被绝缘。

这样的装置的一个缺点是不可能使用普通的非蒸馏自来水产生蒸气，因为某些蒸气分子的团当与温度达到800℃的流光电晕放电相互作用时蒸发。

作为结果，溶解在水中的Ca和Mg盐转移至固相并且作为水垢在电极上沉降，要求电极的定期清理。

不能够使用普通的水用于向H₂O₂转化显著地减少可能的应用的数目，例如植物、果实、浆果和花、温室以及静止的和移动的食品冷藏库的消毒，即当大量的蒸馏水的使用增加工艺的成本时。

根据已有的理论，在使用电晕放电的水向H₂O₂的转化中，仅5％的总能量直接地用于H₂O₂的生成，具有总消耗能量的总计95％的热损失。

因此，在是高能量消耗过程的生产高浓度H₂O₂中的问题中的一个是热量的从电极的有限的表面的强烈的消散。

发明内容

本发明的一个目的是延伸其的使用的领域以及简化转化器。

被考虑的目的首先通过放弃用于向H₂O₂的转化的水蒸气的使用并且代替地将水层布置在电极中的一个上沿着面向另一个电极的侧部从而保留在上水层和电晕放电在其内发生的另一个电极之间的空气缝隙被实现。

因此，水的层和空气的层被同时地输送经过电晕放电区。

整个电晕放电电流流动经过水层，水层实际上被用作电极。

在所提出的方法中，水被供应至其的电极被相对于另一个静止电极旋转，同时水被供应至旋转的电极靠近其的旋转轴线。

由于在离心力的作用下电晕放电的直接段中的方向角的改变，液体流动作为层朝向电极边缘推进，层的厚度由水量、电极表面和其的旋转速度决定。

从旋转的电极的水移除当小的分散滴由于离心力从电极边缘被脱离时发生。因此，为了避免小的分散滴的蒸发，在电晕放电中，雾化在电晕放电范围外进行。

在实践中，仅要求旋转的电极的外径大于静止电极的外径。

本发明解决了在电晕放电的增加的强度的从电极的急剧热量移除的问题，以接收H₂O₂的高的浓度以及转化器的简化。

在一个实施方式中，技术方案是基于使用单一的液体容器将液体供应至电极以用于其的向H₂O₂的转化以及也用于冷却它们的构思。