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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电化学及制氢,特别是涉及一种so2去极化电解池的激活方法、系统、装置和计算机设备。
技术介绍
1、so2去极化电解(简称sde),是混合硫循环制氢(hys-cycle)工艺的关键步骤,sde的关键设备是so2去极化电解池,简称sde池。对于新制作的sde池,以及停机后需要恢复运行的sde池,均需要通过激活操作来使其达到较好的工作状态。
2、目前,sde池的激活方法是施加一定的电压,使sde池持续运行,慢慢到达预定的电流密度。
3、但是,上述sde池的激活方法存在无法激活或者激活时间过长的风险。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够激活sde池的so2去极化电解池的激活方法、系统、装置和计算机设备。
2、第一方面,本申请提供了一种so2去极化电解池的激活方法,so2去极化电解池的激活方法应用于so2去极化电解池,电解池包括至少一个电解单元,电解池具备阳极侧和阴极侧;阳极侧具有阳极供电端子、阳极物料进口和阳极物料出口;阴极侧具有阴极供电端子、阴极物料进口和阴极物料出口,其特征在于,方法包括:
3、控制供电电源输出第一恒定电压,并在第一预设时间段内将第一恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
4、在监测到施加在电解池的电压达到第一恒定电压的情况下,向电解池的阳极侧中输入溶有so2的硫酸溶液,在监测到第一预设时间段结束后,控制供电电源输出脉冲电压,以及在第二预设时间段内将脉冲电压施
5、在监测到第二预设时间段结束后,控制供电电源输出第二恒定电压,并在第三预设时间段内将第二恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
6、在监测到第三预设时间段结束后,停止向电解池输入溶有so2的硫酸溶液,向电解池的阳极侧和阴极侧输入水进行洗涤,此后,控制供电电源停止输出第二恒定电压,完成电解池的激活。
7、在其中一个实施例中,脉冲电压包括周期性脉冲电压和非周期脉冲电压;周期性脉冲电压包括方波脉冲电压、正弦波脉冲电压、余弦波脉冲电压中的任一种或其组合;每次脉冲中各电解单元上的电压峰值为0.7v至1.5v,谷值为-1.5v至1.4v,相邻峰值和谷值的时间间隔不高于2分钟。
8、在其中一个实施例中,溶有so2的硫酸溶液的温度为20至150℃,硫酸浓度为10wt.%至65wt.%,so2浓度为0.8wt.%至so2在对应硫酸溶液中的饱和浓度。
9、在其中一个实施例中,so2去极化电解池包括新装配的so2去极化电解池或已经使用过的电解池。
10、在其中一个实施例中,第一预设时间段为1分钟至5小时;第二预设时间段为1分钟至5小时;第三预设时间段为1分钟至5小时。
11、在其中一个实施例中,第一恒定电压的取值范围为:电解单元的个数与0.5v的乘积至电解单元个数与1.7v的乘积;第二恒定电压的取值范围为:电解单元的个数与0.5v的乘积至电解单元个数与1.7v的乘积。
12、第二方面,本申请还提供了一种so2去极化电解池的激活系统,系统包括控制器、待激活电解池和供电电源;控制器与供电电源连接;供电电源与待激活电解池连接;
13、控制器,用于执行上述第一方面中任一实施例的方法的步骤。
14、第三方面,本申请还提供了一种so2去极化电解池的激活装置,该装置包括:
15、第一电压输出模块,用于控制供电电源输出第一恒定电压,并在第一预设时间段内将第一恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
16、第二电压输出模块,用于在监测到施加在电解池的电压达到第一恒定电压的情况下,向电解池的阳极侧中输入溶有so2的硫酸溶液,在监测到第一预设时间段结束后,控制供电电源输出脉冲电压,以及在第二预设时间段内将脉冲电压施加在电解池阳极供电端子和阴极供电端子上;
17、第三电压输出模块,用于在监测到第二预设时间段结束后,控制供电电源输出第二恒定电压,并在第三预设时间段内将第二恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
18、洗涤模块,用于在监测到第三预设时间段结束后,停止向电解池输入溶有so2的硫酸溶液,向电解池的阳极侧和阴极侧输入水进行洗涤,此后,控制供电电源停止输出第二恒定电压,完成电解池的激活。
19、第四方面,本申请还提供了一种计算机设备,该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
20、控制供电电源输出第一恒定电压,并在第一预设时间段内将第一恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
21、在监测到施加在电解池的电压达到第一恒定电压的情况下,向电解池的阳极侧中输入溶有so2的硫酸溶液,在监测到第一预设时间段结束后,控制供电电源输出脉冲电压,以及在第二预设时间段内将脉冲电压施加在电解池阳极供电端子和阴极供电端子上;
22、在监测到第二预设时间段结束后,控制供电电源输出第二恒定电压,并在第三预设时间段内将第二恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
23、在监测到第三预设时间段结束后,停止向电解池输入溶有so2的硫酸溶液,向电解池的阳极侧和阴极侧输入水进行洗涤,此后,控制供电电源停止输出第二恒定电压,完成电解池的激活。
24、第五方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
25、控制供电电源输出第一恒定电压,并在第一预设时间段内将第一恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
26、在监测到施加在电解池的电压达到第一恒定电压的情况下,向电解池的阳极侧中输入溶有so2的硫酸溶液,在监测到第一预设时间段结束后,控制供电电源输出脉冲电压,以及在第二预设时间段内将脉冲电压施加在电解池阳极供电端子和阴极供电端子上;
27、在监测到第二预设时间段结束后,控制供电电源输出第二恒定电压,并在第三预设时间段内将第二恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
28、在监测到第三预设时间段结束后,停止向电解池输入溶有so2的硫酸溶液,向电解池的阳极侧和阴极侧输入水进行洗涤,此后,控制供电电源停止输出第二恒定电压,完成电解池的激活。
29、第六方面,本申请还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
30、控制供电电源输出第一恒定电压,并在第一预设时间段内将第一恒定电压施加在电解池的阳极供电端子和阴极供电端子上;
31、在监测到施加在电解池的电压达到第一恒定电压的情况下,向电解池的阳极侧中输入溶有so2的硫酸溶液,在监测到第一预设时间段结束后,控制供电电源输出脉冲电压,以及在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种SO2去极化电解池的激活方法,其特征在于,所述SO2去极化电解池的激活方法应用于SO2去极化电解池,所述电解池包括至少一个电解单元,所述电解池具备阳极侧和阴极侧;所述阳极侧具有阳极供电端子、阳极物料进口和阳极物料出口;所述阴极侧具有阴极供电端子、阴极物料进口和阴极物料出口,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述脉冲电压包括周期性脉冲电压和非周期脉冲电压;所述周期性脉冲电压包括方波脉冲电压、正弦波脉冲电压、余弦波脉冲电压中的任一种或其组合;每次脉冲中各所述电解单元上的电压峰值为0.7V至1.5V,谷值为-1.5V至1.4V,相邻峰值和谷值的时间间隔不高于2分钟。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶有SO2的硫酸溶液的温度为20至150℃,硫酸浓度为10wt.%至65wt.%,SO2浓度为0.8wt.%至SO2在对应硫酸溶液中的饱和浓度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述SO2去极化电解池包括新装配的SO2去极化电解池或已经使用过的电解池。
5.根据权利要求1所述的
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一恒定电压的取值范围为:所述电解单元的个数与0.5V的乘积至电解单元个数与1.7V的乘积;所述第二恒定电压的取值范围为:所述电解单元的个数与0.5V的乘积至电解单元个数与1.7V的乘积。
7.一种SO2去极化电解池的激活系统,其特征在于,所述系统包括控制器、待激活电解池和供电电源;所述控制器与所述供电电源连接;所述供电电源与所述待激活电解池连接;
8.一种SO2去极化电解池的激活装置,其特征在于,所述装置包括:
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种so2去极化电解池的激活方法,其特征在于,所述so2去极化电解池的激活方法应用于so2去极化电解池,所述电解池包括至少一个电解单元,所述电解池具备阳极侧和阴极侧;所述阳极侧具有阳极供电端子、阳极物料进口和阳极物料出口;所述阴极侧具有阴极供电端子、阴极物料进口和阴极物料出口,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述脉冲电压包括周期性脉冲电压和非周期脉冲电压;所述周期性脉冲电压包括方波脉冲电压、正弦波脉冲电压、余弦波脉冲电压中的任一种或其组合;每次脉冲中各所述电解单元上的电压峰值为0.7v至1.5v,谷值为-1.5v至1.4v,相邻峰值和谷值的时间间隔不高于2分钟。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶有so2的硫酸溶液的温度为20至150℃,硫酸浓度为10wt.%至65wt.%,so2浓度为0.8wt.%至so2在对应硫酸溶液中的饱和浓度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述so2去极化电解池包括新装配的so2去极化电解池或已经使用过的电解池。
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