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一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽制造技术

技术编号:41732139 阅读:15 留言:0更新日期:2024-06-19 12:53
本发明专利技术涉及一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽。所述碱性水电解槽包括隔膜、分别设于隔膜两侧的阳极和阴极、设于阳极和阴极侧方的极板、与极板匹配的极框、碱液流道和刻蚀流道;所述阳极、隔膜、阴极和极板的主体形状均为正方形或矩形;刻蚀流道覆盖于所述极板表面。与现有技术相比,本发明专利技术在金属极板的表面采用电化学刻蚀法直接刻蚀流道,生产方便,减少了接触电阻,提高制氢效率。相比于传统式圆形电解槽尺寸更小,生产所消耗的材料更少;同时,在刻蚀流道过程中产生的副产物,如硫酸镍等也属于高附加值产品,不会产生额外的经济损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电解制氢,尤其是涉及一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽


技术介绍

1、氢能作为一种清洁、高效的可持续能源,会在未来的世界能源体系中发挥重要作用。利用可再生电能进行电解水制氢是顺应我国能源发展趋势的必然需求。因此随着对可再生能源需求的加大,对于大规模的高纯度氢气制备的需要也越来越高。

2、碱性电解制氢是应用最广的电解水技术,它又称为碱性水溶液电解制氢技术,是以强碱为电解质、以多孔隔膜为特征。该技术是最早被发现和应用的电解水技术,其获得工业应用已有超过100多年的历史,对于实现我国的“双碳目标”,有着重要意义。

3、在目前商业上使用的碱性水电解槽中,通常存在两种流场设计:在主极板上选取镍网与电极构成的复合流场与传统的乳凸状流场。镍网复合流场能够增加电极与电解液的接触,降低欧姆电阻,进一步提升电解槽的最大电流密度。但是在碱液的进口处,由于镍网流场没有一个明显的阻流效果,对流体的分散作用仍有待提升。乳凸状流场能有效分散电解液,但加工复杂、成本较高,同时内部复杂结构导致的涡流和缓速区域可能导致电解液流速过慢,影响效率。经过对现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,包括隔膜(5)、分别设于隔膜(5)两侧的阳极(4)和阴极(9)、设于阳极(4)和阴极(9)侧方的极板(7)、与极板(7)匹配的极框(1)、碱液流道(10)和刻蚀流道(8);

2.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,所述碱液流道(10)设于极框(1)的底部,所述极框(1)顶部设有用于出液的气液流道(6)。

3.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,所述极框(1)与隔膜(5)之间设有垫片(3)。

4.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特...

【技术特征摘要】

1.一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,包括隔膜(5)、分别设于隔膜(5)两侧的阳极(4)和阴极(9)、设于阳极(4)和阴极(9)侧方的极板(7)、与极板(7)匹配的极框(1)、碱液流道(10)和刻蚀流道(8);

2.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,所述碱液流道(10)设于极框(1)的底部,所述极框(1)顶部设有用于出液的气液流道(6)。

3.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,所述极框(1)与隔膜(5)之间设有垫片(3)。

4.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解槽,其特征在于,所述极板(7)与碱液流道(10)、极板(7)与气液流道(6)之间均设有联通的径向孔流道(2)。

5.根据权利要求1所述的一种具有刻蚀流道的碱性水电解...

【专利技术属性】
技术研发人员:张存满邓凌澳金黎明耿振
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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