[发明专利]电解水生产设备及方法

摘要

本发明公开了一种电解水生产设备及方法。本发明的装置包括壳体、隔膜、第一电极和第二电极；所述的隔膜将所述的壳体分隔为第一电解室和第二电解室，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述第一电解室和所述第二电解室中；所述第一电极包括不锈钢基材、二氧化钛涂层和含铈的铂镀层；所述的二氧化钛涂层设置在不锈钢基材外表面，其厚度为5～10微米；所述的含铈的铂镀层设置在二氧化钛涂层外表面，其厚度为3～10微米；基于含铈的铂镀层的总重量，所述的含铈的铂镀层含有0.5～10wt％的铈。本发明采用带有二氧化钛涂层和含铈的铂镀层的不锈钢基材，降低了生产成本，并且使用稳定性好。

主权项

1.一种电解水生产设备生产电解水的方法，其特征在于，所述的设备包括壳体、隔膜、第一电极和第二电极；所述的隔膜将所述的壳体分隔为第一电解室和第二电解室，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述第一电解室和所述第二电解室中；所述第一电极包括不锈钢基材、二氧化钛涂层和含铈的铂镀层；所述的二氧化钛涂层设置在不锈钢基材外表面，其厚度为5～10微米；所述的含铈的铂镀层设置在二氧化钛涂层外表面，其厚度为3～8微米；基于含铈的铂镀层的总重量，所述的含铈的铂镀层含有4.5～10wt％的铈；所述第二电极包括基材和覆盖层，所述的基材为不锈钢，所述的覆盖层选自铂、铱、钯的一种或多种；所述的方法包括电解水工序：向第一电解室供给第一种水，向第二电解室供给第二种水，对第一电极和第二电极施加电压，从而形成电解水；所述的方法还包括第一电极的制备工序:(1)将不锈钢基材采用80～110目的砂纸打磨，将打磨后的不锈钢基材在30～45℃下用碱性除油剂浸泡进行除油，然后在酸性溶液中浸蚀活化60～80秒得到预处理基材；所述碱性除油剂为含15～30g/L磷酸三钠和6～11g/L硅酸钠的水溶液；所述酸性溶液包括12～18wt％硝酸、32～38wt％盐酸和46～52wt％水；(2)将所述预处理基材置于六氟钛酸铵和硼酸形成的混合溶液中，于35～55℃下浸泡10～50小时后取出晾干，然后在惰性气体保护下、在500～700℃下热处理50～80分钟，自然冷却后得到含二氧化钛涂层的电解用电极；其中，所述混合溶液中的六氟钛酸铵浓度为0.2～0.35mol/L、并且硼酸浓度为0.2～0.35mol/L；(3)将所述含二氧化钛涂层的电解用电极作为阴极、铂网为阳极，以包含铈化合物和铂化合物的溶液为电镀液，在所述含二氧化钛涂层的电解用电极上形成含铈的铂镀层，从而得到第一电极；在步骤(3)中，所述电镀液包括如下组分：在步骤(3)中，阴极电流密度为1.5～2A/dm²，阴阳极间距为0.8～1.0cm，槽电压为3～3.5V，电镀液的pH值为10～11，电镀温度为85～90℃，和电镀时间为20～30小时。