[实用新型]一种用于电解制备过硫酸铵的电解槽

说明书

本实用新型属于过硫酸铵的制备技术领域，特别涉及一种用于电解制备过硫酸铵的电解槽。该电解槽包括：盖件，所述盖件盖设于所述电解槽的外壳开口端，且与电解槽的外壳形成密闭结构；电极组件，设置于所述电解槽的外壳内，用于电解制备过硫酸铵；其中，所述电极组件包括：阴极，设置于所述电解槽的外壳内，所述电解槽的阴极为石墨盒；隔膜，所述隔膜为管型隔膜；阳极，所述阳极设置于所述管型隔膜内部；阳极盒，所述阳极盒连接于所述管型隔膜远离所述盖件的一端，所述阳极盒用于储存阳极液，所述阳极盒设置于所述石墨盒内部。该电解槽采用密闭形式，减少安全隐患，并且电解效率高、产品质量高。

技术领域

本实用新型属于过硫酸铵的制备技术领域，特别涉及一种用于电解制备过硫酸铵的电解槽。

背景技术

电解法生产过硫酸铵以稀硫酸铵为原料进行制备，属于阳极反应。电解过程中，阴阳极发生的电化学反应为：阳极：2SO₄^-–2e→(NH₄)₂S₂O₈，阴极：2H⁺+2e→H₂↑，反应过程中会产生大量氢气。

目前国内传统过硫酸铵电解生产工艺，基本上采用敞口式电解槽，阴极使用铅板，阳极和阴极之间隔膜使用素瓷管。此工艺存在的主要问题有：(1) 敞口式电解槽，阴极副产的氢气不易收集，散逸在生产车间中，容易引发安全事故；(2)阴极使用铅板，易变形，造成阴阳极之间距离变化，影响电解效率，增加电耗；同时，使用铅板做阴极会产生危废铅泥，增加处理成本，造成环境污染；(3)阳极与阴极之间距离偏大，影响电解效率，电耗较高； (4)阳极与阴极之间使用素瓷管做隔膜，素瓷管孔隙不均匀，为10-40μm，容易造成产品质量下降，成品含量低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于电解制备过硫酸铵的电解槽，以解决目前用于制备过硫酸铵的电解槽存在的产品质量低、电解效率低、存在安全隐患等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于电解制备过硫酸铵的电解槽，所述电解槽包括：

盖件，所述盖件盖设于所述电解槽的外壳开口端，且与电解槽的外壳形成密闭结构；

电极组件，设置于所述电解槽的外壳内，用于电解制备过硫酸铵；其中，所述电极组件包括：

阴极，设置于所述电解槽的外壳内，所述电解槽的阴极为石墨盒；

隔膜，所述隔膜为管型隔膜；

阳极，所述阳极设置于所述管型隔膜内部；

阳极盒，所述阳极盒连接于所述管型隔膜远离所述盖件的一端，所述阳极盒用于储存阳极液，所述阳极盒设置于所述石墨盒内部。

进一步地，所述阳极为铂金。

进一步地，所述铂金缠绕在钽包铜上，所述钽包铜插在所述管型隔膜中。

进一步地，所述管型隔膜为陶瓷管。

进一步地，所述陶瓷管的孔隙度为10-20μm。

进一步地，所述阳极与阴极之间的距离为25mm。

进一步地，所述阴极外侧设置有降温水管。

进一步地，所述降温水管为U型管。

进一步地，所述电极组件为多组，各组所述电极组件通过阳极液管串联。

与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下优异效果：

(1)采用密闭的电解槽，能全部收集副产的氢气，减少车间内氢气的无组织排放，降低安全风险；