The invention belongs to the field of electrochemical technology, and relates to a proton exchange membrane water electrolysis ozone / oxygen generation device with an internal self purification function. The present invention connects the ion exchanger in the cathode chamber and a cathode water circulation loop; in the pure water tank filled with ion exchange resin, further purify the cathode tank return water and supplementary raw water, purified and into the anode tank. Can the effective exchange of metal ions from the anode chamber through the proton exchange membrane to migrate to the cathode chamber and into the cathode tank water through the cathode chamber, reduce the conductivity of the water, thereby reducing the working voltage of cell, greatly prolong the service life of the generator.
【技术实现步骤摘要】
具有自净化功能的质子交换膜水电解臭氧/氧发生装置
本专利技术属于电化学
,涉及一种具有内部自净化功能的质子交换膜水电解臭氧/氧发生装置。
技术介绍
质子交换膜型水电解式臭氧发生装置和质子交换膜型水电解式氧发生装置结构相同,只是在发生器中使用的催化剂不同。都是以纯水为原料,在低压直流电的作用下,在阳极区可生产高浓度、高纯度臭氧/氧气,在阴极区可产生高纯氢,且不产生对人体和环境有害的氮氧化物(NOx),应用前景十分广阔。已有的电解式臭氧/氧发生装置如中国专利ZL201420547893.7公开了一种水电解臭氧发生装置,中国专利ZL201520619763.4公开一种质子交换膜型水电解制氧装置。臭氧/氧发生器阳极界面生成的H+由质子交换膜迁移到阴极界面,同时装置运行过程中产生的金属离子(Men+)也由质子交换膜迁移到阴极界面。这些电解式臭氧/氧发生装置都存在着当发生器长期工作时,这些微量的金属离子(Men+)在质子交换膜阴极界面形成沉积物,覆盖阴极催化剂,降低了催化剂的催化活性,增加了阴极膜电阻,增加析氢超电势。使发生器单槽工作电压上升,最终影响发生器运行寿命,当单槽工作电压上升到5伏以上时,将导致发生器损坏无法运行。金属离子(Men+)同时污染了阴极水罐的纯水,影响其循环使用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有自净化功能的质子交换膜水电解臭氧/氧发生装置。本专利技术在发生器运行时采取了内部连续自净化措施,即在阴极室和阴极水罐循环回路中串接了离子交换器;在纯水箱内填装离子交换树脂,进一步净化阴极水罐的回流水和补充的原料水,经过净化后再送 ...
【技术保护点】
一种具有自净化功能的质子交换膜型水电解臭氧/氧发生装置,包括纯水箱、臭氧/氧发生器、阳极水罐、阴极水罐,所述臭氧/氧发生器的阳极室与阳极水罐形成回路,臭氧/氧发生器的阴极室与阴极水罐形成回路,所述阴极水罐的下端通过回流管路与纯水箱连通,用于回流纯水,所述纯水箱通过隔膜泵、二通电磁阀、电导率传感器与阳极水罐连通,给阳极水罐供水;其特征在于,所述阴极室与阴极水罐的回路中,串联一个阳离子交换器。
【技术特征摘要】
1.一种具有自净化功能的质子交换膜型水电解臭氧/氧发生装置,包括纯水箱、臭氧/氧发生器、阳极水罐、阴极水罐,所述臭氧/氧发生器的阳极室与阳极水罐形成回路,臭氧/氧发生器的阴极室与阴极水罐形成回路,所述阴极水罐的下端通过回流管路与纯水箱连通,用于回流纯水,所述纯水箱通过隔膜泵、二通电磁阀、电导率传感器与阳极水罐连通,给阳极水罐供水;其特征在于,所述阴极室与阴极水罐的回路中,串联一个阳离子交换器。2.根据权利要求1所述的质子交换膜型水电解臭氧/氧发生装置,其特征在于,所述纯水箱内填装有离子交换树脂。3.根据权利要求1或2所述的质子交换膜型水电解臭氧/氧发生装置,其特征在于,所述阳离子交换器内填装有离子交换树脂。4.根据权利要求1或2所述的质子交换膜型水电解臭氧/氧发生装置,其特征在于,所述臭氧/氧发生器为质子交换膜型水电解式臭氧/氧发生器,由一个、两个或多个电解单元组成,电解单元中的质子交换膜...
【专利技术属性】
技术研发人员:周元全,涂晓波,
申请(专利权)人:武汉威蒙环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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