一种臭氧制取方法技术

本发明专利技术提供一种臭氧制取方法，包括阳极与阴极相隔离的电解槽，阳极浸入纯净水，阴极通入含有氧气的气体，阳极的电化学反应消耗水生成臭氧气，阴极的电化学反应消耗氧气生成水。电解槽阳极与阴极的总反应为：3O2→2O3。本发明专利技术的臭氧制取方法使电解法制取臭氧不再产生氢气，消灭安全隐患，提高安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种臭氧制取方法
本专利技术涉及电解方法制臭氧领域。
技术介绍
臭氧是一种具有强氧化性的气体。臭氧在杀菌消毒领域，污水处理领域，自来水净化领域，空气净化领域都有广泛的应用。如何高效快速的制取臭氧时保障安全，是生产臭氧的一个问题。传统上，制备臭氧可以采用电离空气方法。令空气流过高压放电的电弧，使空气中的氧气因电离而生成臭氧。这种方法的显著弊端是产生具有毒性的氮氧化物气体。电解水方法制备臭氧是近几十年发展出来的臭氧制备方法。这种方法一般使用一个离子交换膜隔离开用于电解的阴极和阳极，在催化剂的作用下电解纯净水，使阳极产生臭氧气，阴极产生氢气。使用这一技术的电解水制备臭氧装置，具有一个膜电极组件，以及设置在该膜电极组件阳极一侧的阳极流体腔和阴极一侧的阴极流体腔。阳极流体腔具有向上开口的气体出口和向下开口的液体进口，使阳极流体腔与外界的阳极储液罐形成稳定的流体循环。阴极流体腔也具有向上开口的气体出口和向下开口的液体进口，使阴极流体腔与外界的阴极储液罐形成稳定的流体循环。这种方法虽然克服了电离空气方法产生氮氧化物的问题，在阳极得到了浓度很高的臭氧气体，但是由于阴极处产生了氢气，对安全仍然存在潜在隐患。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种臭氧发生器，旨在解决电解水方法制备臭氧存在副产品氢气的问题。一种臭氧发生器，包括阳极与阴极相隔离的电解槽，阳极浸入纯净水，阴极通入含有氧气的气体，阳极的电化学反应消耗水生成臭氧气，阴极的电化学反应消耗氧气生成水。进一步的，电解槽阳极与阴极的总反应为：3O2→2O3。进一步的，阳极电极由具有高氧过电位的材料制成。进一步的，具有高氧过电位的材料是铂黑。进一步的，具有高氧过电位的材料是二氧化铅。进一步的，阴极电极具有疏水性。进一步的，阴极电极包括石墨电极、铂碳电极、不锈钢电极、镍电极、钛电极。进一步的，含有氧气的气体为空气、氧气瓶输出的氧气、制氧机输出的氧气、氧气与惰性气体的混合气中的一种或几种组合。进一步的，阳极与阴极相隔离的电解槽，由氢离子交换膜隔离阳极与阴极。有益效果：本专利技术的臭氧制取方法使电解法制取臭氧不再产生氢气，消灭安全隐患，提高安全性。具体实施方式下面对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。电解水方法制备臭氧气，以纯净水为电解质，在电解槽的阳极析出臭氧。阳极电极浸入纯净水，在阳极发生以下化学反应：3H2O→O3＋6e-＋6H+阳极的反应消耗水产生臭氧气。阳极反应产生的氢离子会在电场作用下移动到阴极，在阴极发生反应消耗掉。同时阴极通入含有氧气的气体，在阴极发生以下化学反应：O2＋4e-＋4H+→2H2O阴极的反应消耗氧气产生水。电解槽阳极与阴极的总反应为：3O2→2O3。阳极电极处，为抑制氧气直接析出，电极中材料含有高氧过电位的材料。高氧过电位的材料可以是铂黑，也可以是二氧化铅。阴极电极可以使用石墨电极、铂碳电极、不锈钢电极、镍电极或钛电极。为了强化阴极电极的排水性能，防止水淹，阴极电极可以被制作的具有疏水性。通入阴极的含有氧气的气体，可以是空气，可以是氧气瓶输出的纯氧气，可以是制氧机输出的氧气，也可以是氧气与惰性气体的混合气。在一些场合，也可以将这些气体中的几种组合使用。由于阳极需要浸水，阴极需要通气，所以阳极和阴极需要相隔离，尤其是对气体隔离。实际使用中，使用氢离子交换膜隔离阳极与阴极。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种臭氧制取方法，其特征在于，包括阳极与阴极相隔离的电解槽，所述阳极浸入纯净水，所述阴极通入含有氧气的气体，所述阳极的电化学反应消耗水生成臭氧气，所述阴极的电化学反应消耗氧气生成水。

【技术特征摘要】
1.一种臭氧制取方法，其特征在于，包括阳极与阴极相隔离的电解槽，所述阳极浸入纯净水，所述阴极通入含有氧气的气体，所述阳极的电化学反应消耗水生成臭氧气，所述阴极的电化学反应消耗氧气生成水。2.如权利要求1所述的臭氧制取方法，其特征在于，所述电解槽阳极与阴极的总反应为：3O2→2O3。3.如权利要求2所述的臭氧制取方法，其特征在于，所述阳极电极内含有高氧过电位的材料。4.如权利要求3所述的臭氧制取方法，其特征在于，所述具有高氧过电位的材料是二氧化铅。5.如权利要求3所述的臭氧制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王达，牛振兴，
申请(专利权)人：深圳康诚博信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44