电解水同步制酸制碱的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:41315107 阅读:25 留言:0更新日期:2024-05-13 14:56
本发明专利技术公开了一种电解水同步制酸制碱的方法及装置。所述方法包括:构建由阴极、阴极电解室、隔膜、阳极电解室、阳极组成的电解回路,其中阴极电解室和阳极电解室中的电解液为中性盐溶液,隔膜为含有氢氧化镁的多孔膜;使电解体系进行电解反应,以使阴极电解室中的电解液的pH升高而制碱,阳极电解室中的电解液的pH降低而制酸。本发明专利技术所提供的方法和装置构建了一种简单的以氢氧化镁隔膜为中心的电解体系,并将其应用到电解水实时制酸制碱工艺中,发现了一种全新的氢氧化镁制酸制碱机理,实现对现有双极膜工艺的替换,实现了电解水的同步制酸制碱,并显著降低了相关工艺的难度和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学反应,尤其涉及一种电解水同步制酸制碱的方法及装置


技术介绍

1、传统的通过电解水同时造酸和造碱的方法,主要是通过在电解两室之间设置双极膜来实现。双极膜结构上由阳离子交换膜和阴离子交换膜同时构成,并且需要对两种膜进行复合,且在膜之间的界面上设置非常精细的纳米水层,以此实现高电势梯度和水分子在纳米水层中的解离。双极膜技术虽然先进且成熟,但制造工艺复杂,所使用的离子交换膜制造具有很长的流程工艺和较高的价格,在使用过程中寿命有限,性能容易受到电解体系的影响,很大程度上增加了电解水实时制酸制碱工艺的成本。考虑到电解水实时制酸制碱工艺在酸碱生产、氢气和氧气制备等方面的重要作用,有必要开发出一种具有类似功能的低价膜材料,实现对双极膜的替代。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种电解水同步制酸制碱的方法及装置。

2、为实现前述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案包括:

3、第一方面,本专利技术提供一种电解水同步制酸制碱的方法,其包括:

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【技术保护点】

1.一种电解水同步制酸制碱的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述隔膜的材质包括氢氧化镁以及增强纤维;

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述隔膜的孔隙率为10-50%,孔径大小为200nm-200μm。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述隔膜的制备方法包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,以所述涂覆浆料中的功能性物质为100%计,所述氢氧化镁的质量分数为50%~95%,所述增强纤维的质量分数为1%~3%,所述造孔剂的质量分数为2%~49%,其中所述功能性物质为所述涂覆浆料中...

【技术特征摘要】

1.一种电解水同步制酸制碱的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述隔膜的材质包括氢氧化镁以及增强纤维;

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述隔膜的孔隙率为10-50%,孔径大小为200nm-200μm。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述隔膜的制备方法包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,以所述涂覆浆料中的功能性物质为100%计,所述氢氧化镁的质量分数为50%~95%,所述增强纤维的质量分数为1%~3%,所述造孔剂的质量分数为2%~49%,其中所述功能性物质为所述涂...

【专利技术属性】
技术研发人员:张波李武索玲马悦王欣玉钱玉龙张万珍季霞芳赵玉祥黄金望舒永琪李雪婷梁建
申请(专利权)人:中国科学院青海盐湖研究所
类型:发明
国别省市:

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