净化液体介质用的电解装置制造方法及图纸

一种净化液体介质用的电解装置，包括带导电装载物（５）的外壳（１）做为阳极，还有由隔膜（１１）使之与装载物（５）绝缘的阴极—隔板（６）。隔板（６）在外壳（１）的转轴（９）的整个长度方向上将外壳（１）分成两个工作室（７、８）。排出液体介质用的套管（１３）具有弯曲的形状。阴极可以做成由导电材料颗粒构成的装载物的形式。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于净化液体介质用的电化学装置，更准确地说，涉及一种净化液体介质用的电解装置，它带有填充物电极，使介质不受各种杂质污染。可用于化学、电化学、机器制造、能源、食品以及其它工业领域。可优先用于净化液体介质，通过悬浮粒子的凝结，杂质的吸附(如重金属离子，六价铬的还原)，改变液体介质的活性反应(PH)及氧化一还原电位(En)，使液体介质不受杂质污染。一系列公知的装有填充屑电极的液体介质净化用的电解装置，如苏联专利SU，A，700468所公开的电解装置。该电解装置包括一个竖直放置的圆柱形导电外壳，里面装有屑形装载物，作为阳极位于外壳底部;有一个穿孔的板式阴极，位于装载物上方，用一个带孔的绕缘隔膜使其隔离;外壳的上部有向装载物提供污染液体介质的连接管及将处理过的液体介质排出去的套管。在这种电解装置中，液体通过不动的装载物时，发生装载物的溶解。因此在电解装置工作过程中形成的电解产物会沉积在装载物上，从而引起填充电极欧姆电阻增大并在电极作用范围内形成停滞区。由上面所说的可知，在用这种电解装置工作时，必须经常性地使装载物进行空气和水的再生并用酸性溶液清洗。除此而外，这种电解装置的电极工作面小，而电解装置结构本身的体积又大。在这种结构中的阳极电输入端位于外壳的底部，距阴极很远，从而引起电解槽欧姆电阻增大。因此这种结构的电解装置在液体净化过程中的效率不高。还有一种已知的电解装置(参见苏联专利SU，A，1122618)，包括带有端盖的圆柱形导电外壳，外壳的安装方式使其能绕自身轴转动，并与电源的正极相联，起电解装置的两个电极之一的作用。此电解装置还包括由导电材料颗粒构成的装载物，装在外壳中;第二个圆柱形阴极电极位于外壳中央并与外壳同轴，由绝缘隔膜将它与装载物隔开。在外壳的一个端盖上装有连接管，以便将液体介质送入电解装置进行处理;在第二个端盖上也有一个连接管，以便在处理之后将液体介质送出去。该电解装置工作时，外壳处在垂直位置，装载物位于静止条件下，因而会发生装载物的大量沉积。为了使装载物再生，就要中断液体介质的处理工作，把电解装置的外壳转到水平位置，并且借助电机使外壳绕着它的纵向对称轴旋转以便使屑形装载物撒落，目的在于净化。但是这些手段效率不高，也无法对处在外壳中央部位的装载物及隔膜进行净化。当使用现有的带有不断旋转的外壳的电解装置进行工作时，必需制作特殊结构的供电电极和把液体介质送入及送出用的连接管来实现这种旋转。但是具有上面所描述电极与外壳相互配置结构的电解装置的工作，无法收到所希望的结果。这是由于外壳旋转时，其中央部分的装载物几乎不可能撒落，也不会改变自己的位置，而电解装置的这部分是最易发生沉积的。作为本专利技术的基础，所提出的任务是要设计一种净化液体介质用的电解装置，其结构以及电极之间的相互配置，能够保证在净化液体介质的工作过程中外壳直接进行旋转，消除可能发生的装载物沉积，不必经常去做装载物再生的工作，从而就能降低能耙和提高生产效率，所提出的任务是这样解决的。这种净化液体介质用的电解装置，包括带端盖的圆柱形导电外壳，外壳的安装方式使其能绕自身的轴转动，它与电源的一个电极相联，起电解装置的两电极之一的作用;此装置还包括装载物，由装在外壳中的导电材料的颗粒构成;第二电极位于外壳内，与电源的另一极相联并由绝缘隔膜与装载物隔开;还有装在外壳上的供送入液体介质的连接管和送出液体介质的套管。按照本专利技术，其第二个电极做成隔板的形式，在外壳转轴的整个长度方向上将外壳分成两个工作室，而隔膜是根据隔板的形状由两部分构成的，分别处于隔板的两侧。为了降低液体介质的电解电压并提高其净化效率，将隔板和隔膜的两个构成部分放在与外壳转轴成90°～25°角倾斜的平行面内比较适合。为了提高被溶解金属的量并保证被处理的液体介质电解时有可能实现阴极反应过程，最好将隔板做成由导电材料颗粒构成的装载物的形式，并且处在隔膜两部分之间的区间内。按照本专利技术制做的净化液体介质用的电解装置，其优点在于，其中发生的装载物溶解过程是在低的电解电压下进行的，便有可能调节被处理液体的酸-碱性质和氧化-还原性质。使外壳不断地旋转就能创造一种条件，使得隔膜的表面得到有效的净化并使导电装载物不受其溶解产物的污染，使装载物的表面能够维持在活性状态，保证高的离子输出，其结果是有效地形成了金属氢氧化物。所有这些都能够降低净化液体介质的能耗。当所采用的电解装置方案带有第二个电极，且该电极是由导电材料颗粒构成的装载物时，这种装载物可以由金属屑构成，例如溶解在碱性介质中的金属屑，其中如铝。在这种情况下，当第一个电极是由铁屑制做时，可以得到混合的铁铝凝结剂。本电解装置的优点之一在于能得到离子和金属的氢氧化物，同时又能改变活性反应(PH)的大小，而且很少改变水介质的电位(Eh)。这时阴极或者阳极，同时也有阳极和阴极，都可以制做成由导电的不溶材料(例如焦炭、石墨)颗粒构成的装载物的形式。使用这种方案的电解装置，能够强化液体介质的净化过程。在使金属屑溶解的情况下，通过获得不同氧化程度的金属离子(例如氢氧化铁Ⅱ，铁Ⅲ)，以及通过由不溶材料构成的装载物表面上和在析出电解气体的被处理介质中进行的氧化一还原过程，使得液体介质不受各种杂质的污染。以下将通过具体实施例和附图说明本专利技术，其中图1表示装在悬挂框中的本专利技术所述净化液体介质用的电解装置的等轴总体图;图2表示放大了的不带悬挂框的图1装置的纵剖面;图3表示根据本专利技术的电解装置的实施例纵剖面，其中的第二个电极做成由导电材料颗粒构成装载物的形式;图4简略地表示本专利技术所述的电解装置，其中的第二个电极和隔膜位于与外壳旋转轴成45°角的平面内;图5与图4相同，但外壳绕旋转轴转了90°;图6与图4相同，但外壳绕旋转轴转了180°;图7与图4相同，但外壳绕旋转轴转了270°;图1和图2中表示的电解装置，包括有圆柱形外壳1，是由化学不溶性导电材料例如不锈钢制做的，它借助集电刷2与电源(图中未表示)的一个电极(在所述实例中是同正极)进行电联接，起到电解装置的电极之一阳极的作用。外壳1上装有端盖3，端盖3上有中心孔4。外壳1中还装有由导电材料颗粒-例如金属屑构成的装载物5。此外，外壳1中还装有电解装置的第二个电极，做成由化学不溶性材料例如不锈钢制做的圆形隔板6的形式，在外壳1转轴9的整个长度方向上，它把外壳1分成两个工作室7和8。圆形隔板6固定在绝缘环10中，并借助集电刷2与电源的负极进行电联接。隔板6是靠多细孔的绝缘隔膜11与装载物5实行电绝缘的，而绝缘隔膜11是根据圆形隔板6的形状由两部分构成的，分别位于隔板6的两侧。此电解装置还配有联接管12，把要净化的液体介质，随后还有水输入外壳1，该管固定在端盖3上并经过中心孔4与外壳1的内腔相通。将被净化后的水排出去用的套管13，位于连接管12的内部并与其同心，这时，位于外壳1中的套管13的一端要做成弯的，以使其输入端14能够在工作室7、8外围部分中处于装载物5上方。为了更易于从电解装置中取出净化水，在套管13的输入端14上还额外地做了一些穿孔。图1中表示的电解装置，借助于装在连接管12上的滑动轴承16安置在悬挂框15上，这时的套管13与悬挂框15为无伸缩联接，当外壳1绕其转轴9转动时，它保持位置不变。外壳1的转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净化液体介质用的电解装置，包括带有端盖（３）的圆柱形导电外壳（１），外壳的安装方式可使其绕自身的对称轴转动，并与电源的一个电极相联，起到电解装置中两个电极之一的作用，本装置还包括装于外壳（１）内由导电材料颗粒构成的装载物（５），第二电极装于外壳（１）中，它与电源的另一极相联，并由绝缘隔膜（１１）使其与装载物（５）隔开，还有能将液体介质输入外壳（１）的连接管（１２）和排出的套管（１３），其特征在于：第二电极做成隔板形式，能在外壳（１）的转轴（９）的整个长度方向上将外壳（１）分成两个工作室（７、８），而绝缘隔膜按隔板的形状由两部分构成，分别位于隔板两侧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉基米尔米克纳罗维奇芦戈维，伊果维克多罗维奇莫斯卡林，维克托利奥尼托维奇弗利奇克，德米里尼克拉维奇拉斯托维，
申请(专利权)人：乌克兰水利工程师学院，
类型：发明
国别省市：SU[苏联]