一种电解槽温控系统技术方案

技术编号:40530827 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-01 13:51
本技术涉及一种电解槽温控系统,包括用于调节碱液温度的换热装置、碱液输入管道、碱液输出管道、第一温度传感器、第二温度传感器、水流输入管道、水流输出管道、以及与水流输出管道连接的回收装置;碱液输出管道和回收装置均与电解槽连接,电解槽还连接有成品输出管道,成品输出管道上设有第三温度传感器。本方案通过对换热装置输入水流进行换热控温,同时在电解槽成品输出管道设置第三温度传感器以实时监控碱液温度,温度有差异后可以及时调整输入水流的量来即使保持温度稳定,做到精准把控电解槽槽温,同时水流经过换热后输入到回收装置中,经过处理后再次输入电解槽中参加电解,提高水流的利用率,达到节约用水的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电解槽,更具体地,涉及一种电解槽温控系统


技术介绍

1、电解槽由槽体、阳极和阴极组成,多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开。按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽和非水溶液电解槽三类。当直流电通过电解槽时,在阳极与溶液界面处发生氧化反应,在阴极与溶液界面处发生还原反应,以制取所需产品。电解车间中工作,电解槽通入盐水与碱液进行电解工作,然后产出氯气、氢气和高浓度的碱液。一般情况下,电解槽投入使用的时间越久,槽况就会越差,槽况越差电解槽内副反应越多,槽温就越高,反之槽况较好时,电解槽内副反应越少,槽温就越低,而生产时需对电解槽槽温进行把控。目前行业内大多是采用多个电解槽集中控温的控温方案,一套温控装置对多个电解槽进行控温,但由于各个电解槽槽框及离子膜投用时间存在差异,导致各个电解槽槽温出现差异,同时现有的采用水流降温的温控装置中,其所使用的用于温控的水流与电解槽的生产是相互独立的,对水流的利用率较低,提升了生产成本。


技术实现思路

1、本技术为克服上述现有技术中电解槽温控装置无法精准对单个电解槽控温以及用于温控的水流的利用率低的缺陷,提供一种电解槽温控系统。

2、为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:

3、一种电解槽温控系统,包括用于调节碱液温度的换热装置、分别设置于所述换热装置两端的碱液输入管道和碱液输出管道、分别设置于所述碱液输入管道和所述碱液输出管道上的第一温度传感器和第二温度传感器、均与所述换热装置侧面连接的用于流通水流以进行温控的水流输入管道和水流输出管道、以及与所述水流输出管道连接的回收装置;所述碱液输出管道和所述回收装置均与所述电解槽连接,所述电解槽还连接有用于输出成品碱液的成品输出管道,所述成品输出管道上设有第三温度传感器。

4、电解槽在不同的运行电流中,所需要循环碱液温度的不同,存在以下规律:

5、 运行电流(ka) 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 循环碱液温度(℃) 75 75 75 80 80 80 80 83 85 85 85 85

6、此外,由于各个电解槽投入使用时间存在差异,所以不同的电解槽在相同的运行电流中,其所需要的碱液温度也不同。电解槽的单元槽和离子膜使用时间较长,电解槽的槽温较高,此时需要较低的循环槽碱温度。电解槽的单元槽和离子膜使用时间较短,电解槽的槽温较低,此时需要较高的循环槽碱温度。本技术方案中,碱液从碱液输入管道输入,然后依次经过第一温度传感器、换热装置、第二温度传感器以及电解槽,然后再经过电解工作从成品输出管道中输出。第一温度传感器用于检测碱液进入换热装置的温度,第二温度传感器用于检测碱液离开换热装置时的温度,第三温度传感器则是检测成品碱液从电解槽离开的温度也可看做是检测电解槽槽温,本方案利用水流对碱液进行控温,当第三温度传感器检测到成品碱液温度低于适宜的电解温度时,换热装置接入热水或者加大接入热水的流量进行控温,使电解温度达到适宜的温度值,反之第三温度传感器检测到成品碱液温度过高时,换热装置接入冷水进行降温。

7、对碱液进行热交换进行温控的水流,通过水流输入管道输入,然后依次经过换热装置、水流输出管道、回收装置以及电解槽,然后参与电解工作后再排出。水流在经过热交换进行控温后,进入到回收装置后再被供应到电解槽中参与电解工作,进而可以对用于热交换的水流做到充分的利用,降低生产成本。

8、同时,本方案所述的电解槽温控系统,可以单独连接一个电解槽进行工作,也可以连接多台电解槽进行工作。单独连接一个电解槽进行使用时,可以长期做到精准控制电解槽槽温。连接多台电解槽进行工作时,需要保证每个电解槽的投入使用时间一致,且实际使用时第三温度传感器检测到的槽温相差不大,如此才能多个电解槽使用同一个温控系统,当长期使用后各个电解槽的槽况差异较大时,再根据每个电解槽连接的第三温度传感器进行判断是否需要单独应用一个温控系统,该温度的判断可以根据实际工作情况及不同温度下成品碱液的质量差异而定,需要员工自行设定,也可以直接将判断值设为±1℃,当不同的电解槽连接的第三温度传感器之间的温度差值超过±1℃,超出范围的电解槽就要单独设置一个温控系统,保证温控效果。

9、优选的,所述换热装置为波纹管换热器,所述波纹管换热器两端分别连接有所述碱液输入管道和所述碱液输出管道,所述波纹管换热器两侧分别设有第一接口和第二接口,所述第一接口和所述第二接口分别与所述水流输入管道和所述水流输出管道连接。

10、波纹管换热器可满足上述技术方案的需求,同时对比现有温控方案中采用的板式换热器,波纹管换热的流动阻力更小,更适合水流流动,换热效率也更快。其中波纹管换热器两端连接碱液输入管道和碱液输出管道,用于流通碱液,其侧面设有第一接口和第二接口,用于连接水流输入管道和水流输出管道,流通温控水流进行控温。

11、优选的,所述水流输入管道连接纯水系统。

12、纯水系统用于为本电解槽温控系统提供纯水,纯水相比于工业用水,其纯净度比较高,在经过换热控温工作后,其水况也相对优质,使用后的水质更好,更适合用于电解槽的电解工作中,且回收后也无需过度处理,对生产更有利。

13、优选的,所述水流输入管道连接有用于流通蒸汽以进行温控的第一蒸汽管道,所述水流输出管道连接有第二蒸汽管道;所述水流输入管道、所述水流输出管道、所述第一蒸汽管道、以及所述第二蒸汽管道上均设有阀门。

14、在工作时,循环碱温度低于所需温度时,采用蒸汽加入波纹管换热器对循环碱进行升温,使用蒸汽进行换热升温,其成本更低。同时循环碱温度高于所需温度时,采用纯水加入波纹管换热器对循环碱进行降温,换热后的纯水回水进入回收装置然后再处理利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解槽温控系统,其特征在于,包括用于调节碱液温度的换热装置(1)、分别设置于所述换热装置(1)两端的碱液输入管道(2)和碱液输出管道(3)、分别设置于所述碱液输入管道(2)和所述碱液输出管道(3)上的第一温度传感器(4)和第二温度传感器(5)、均与所述换热装置(1)侧面连接的用于流通水流以进行温控的水流输入管道(6)和水流输出管道(7)、以及与所述水流输出管道(7)连接的回收装置(8);所述碱液输出管道(3)和所述回收装置(8)均与所述电解槽(9)连接,所述电解槽(9)还连接有用于输出成品碱液的成品输出管道(10),所述成品输出管道(10)上设有第三温度传感器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述换热装置(1)为波纹管换热器,所述波纹管换热器两端分别连接有所述碱液输入管道(2)和所述碱液输出管道(3),所述波纹管换热器两侧分别设有第一接口(101)和第二接口(102),所述第一接口(101)和所述第二接口(102)分别与所述水流输入管道(6)和所述水流输出管道(7)连接。

3.根据权利要求2所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输入管道(6)连接纯水系统(12)。

4.根据权利要求3所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输入管道(6)连接有用于流通蒸汽以进行温控的第一蒸汽管道(13),所述水流输出管道(7)连接有第二蒸汽管道(14);所述水流输入管道(6)、所述水流输出管道(7)、所述第一蒸汽管道(13)、以及所述第二蒸汽管道(14)上均设有阀门(15)。

5.根据权利要求4所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述第一接口(101)设于所述波纹管换热器侧面顶端,所述第二接口(102)设于所述波纹管换热器侧面底端,所述第二蒸汽管道(14)用于通入蒸汽。

6.根据权利要求5所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输入管道(6)和所述第二蒸汽管道(14)上均设有止回阀(16)。

7.根据权利要求6所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述第一蒸汽管道(13)连接有冷凝水管道(17),所述冷凝水管道(17)与所述回收装置(8)连接。

8.根据权利要求7所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述回收装置(8)包括回收水池(18);所述水流输出管道(7)与所述冷凝水管道(17)均设置于所述回收水池(18)上方,所述回收水池(18)与所述电解槽(9)连接。

9.根据权利要求7所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输出管道(7)和所述冷凝水管道(17)上均设有过滤装置(19)。

10.根据权利要求9所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述过滤装置(19)可更换过滤滤芯。

...

【技术特征摘要】

1.一种电解槽温控系统,其特征在于,包括用于调节碱液温度的换热装置(1)、分别设置于所述换热装置(1)两端的碱液输入管道(2)和碱液输出管道(3)、分别设置于所述碱液输入管道(2)和所述碱液输出管道(3)上的第一温度传感器(4)和第二温度传感器(5)、均与所述换热装置(1)侧面连接的用于流通水流以进行温控的水流输入管道(6)和水流输出管道(7)、以及与所述水流输出管道(7)连接的回收装置(8);所述碱液输出管道(3)和所述回收装置(8)均与所述电解槽(9)连接,所述电解槽(9)还连接有用于输出成品碱液的成品输出管道(10),所述成品输出管道(10)上设有第三温度传感器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述换热装置(1)为波纹管换热器,所述波纹管换热器两端分别连接有所述碱液输入管道(2)和所述碱液输出管道(3),所述波纹管换热器两侧分别设有第一接口(101)和第二接口(102),所述第一接口(101)和所述第二接口(102)分别与所述水流输入管道(6)和所述水流输出管道(7)连接。

3.根据权利要求2所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输入管道(6)连接纯水系统(12)。

4.根据权利要求3所述的一种电解槽温控系统,其特征在于:所述水流输入管道(6)连接有用于流通蒸汽以进行温控的第一蒸汽管道(...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡智勇吴志坚郑阳伟邓林李胤军曾雪芳裴斐瑶黄坤莲李洪伟
申请(专利权)人:乳源东阳光电化厂
类型:新型
国别省市:

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