RU2614450C1 - Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions - Google Patents

Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions Download PDF

Info

Publication number
RU2614450C1
RU2614450C1 RU2016117947A RU2016117947A RU2614450C1 RU 2614450 C1 RU2614450 C1 RU 2614450C1 RU 2016117947 A RU2016117947 A RU 2016117947A RU 2016117947 A RU2016117947 A RU 2016117947A RU 2614450 C1 RU2614450 C1 RU 2614450C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
cell
electrodes
anode
electrochemical
Prior art date
Application number
RU2016117947A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Юрьевич Комоликов
Юрий Иванович Комоликов
Original Assignee
Константин Юрьевич Комоликов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Константин Юрьевич Комоликов filed Critical Константин Юрьевич Комоликов
Priority to RU2016117947A priority Critical patent/RU2614450C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2614450C1 publication Critical patent/RU2614450C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: through two coaxial orifices are separated by three electrodes, which have a polarity at which the middle electrode is the counter electrode with respect to the outer and inner electrode, the outer electrode is the housing of the cell.
EFFECT: use of the invention allows more efficient use of space coaxially arranged cylindrical surfaces of the electrodes, thus enhancing productivity per unit volume of the reactor, to increase reliability and compactness of the cell facilitate the possibility of combining the electrochemical reactor cells in a higher productivity.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к устройствам для электрохимической обработки растворов электролитов, и может быть использовано в процессах, связанных с электрохимическим регулированием кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств и каталитической активности воды и/или водных растворов, а также в процессах получения различных химических продуктов, в частности в процессе получения хлора при электролизе водного раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов. Полученный хлор может быть использован в технологических процессах, в процессах очистки и обеззараживания воды.The invention relates to the field of chemical technology, in particular to devices for electrochemical processing of electrolyte solutions, and can be used in processes related to the electrochemical regulation of acid-base, redox properties and catalytic activity of water and / or aqueous solutions, as well as in processes obtaining various chemical products, in particular in the process of producing chlorine in the electrolysis of an aqueous solution of alkali or alkaline earth metal chlorides. The resulting chlorine can be used in technological processes, in the processes of purification and disinfection of water.

В прикладной электрохимии используются электролизеры различных конструкций как для обработки воды и/или водных растворов, так и для электролитического получения различных продуктов, в частности проточные электролизеры с плоскими электродами или электролизеры с коаксиально расположенными цилиндрическими электродами и диафрагмой между ними.In applied electrochemistry, electrolyzers of various designs are used both for the treatment of water and / or aqueous solutions, and for the electrolytic production of various products, in particular flow electrolyzers with flat electrodes or electrolyzers with coaxially arranged cylindrical electrodes and a diaphragm between them.

Наиболее перспективными являются модульные электролизеры, обеспечивающие достижение требуемой производительности путем соединения необходимого числа электрохимических модульных ячеек, что позволяет сократить затраты на проектирование и производство электролизеров фиксированной производительности, унифицировать детали и узлы, сократить время монтажа и ремонта таких электролизеров. Для модульных электролизеров наиболее существенным является конструкция электрохимической ячейки, которая и определяет все достоинства и недостатки модульного электролизера.The most promising are modular electrolyzers, which achieve the required performance by connecting the required number of electrochemical modular cells, which reduces the cost of designing and manufacturing electrolyzers of fixed capacity, unifies parts and assemblies, and reduces the time of installation and repair of such electrolyzers. For modular electrolyzers, the most significant is the design of the electrochemical cell, which determines all the advantages and disadvantages of a modular electrolyzer.

Так, известна, например, электрохимическая модульная ячейка [1], содержащая основной электрод, установленный вертикально, цилиндрический противоэлектрод, также установленный вертикально, керамическую диафрагму, размещенную коаксиально основному электроду и разделяющую межэлектродное пространство на герметичные анодную и катодную камеры, а также нижнее и верхнее герметизирующие приспособления для подачи обрабатываемых жидкостей в катодную и анодную камеры и приспособления для отвода жидкостей и газов из анодной и катодной камер.For example, an electrochemical modular cell [1] is known, for example, containing a main electrode mounted vertically, a cylindrical counter electrode also mounted vertically, a ceramic diaphragm placed coaxially with the main electrode and dividing the interelectrode space into sealed anode and cathode chambers, as well as lower and upper sealing devices for supplying processed fluids to the cathode and anode chambers and devices for removing liquids and gases from the anode and cathode chambers.

Известна также электрохимическая модульная ячейка для обработки водных растворов [2]. Ячейка содержит вертикальные коаксиальные цилиндрические внутренний полый и внешний электроды, нижнюю и верхнюю диэлектрические втулки, по оси которых выполнены отверстия, а на поверхность втулок выведены соответственно входной и выходной каналы, сообщающиеся с камерой внешнего электрода. В ячейке выполнена диафрагма из керамики на основе оксида циркония, коаксиально установленная между электродами и разделяющая межэлектродное пространство на электродные камеры. Внутренний полый электрод выполнен с перфорационными отверстиями. Входной и выходной патрубки камеры внутреннего электрода выполнены из электропроводного материала и снабжены закрепленными на них приспособлениями для крепления и герметизации диафрагмы.Also known electrochemical modular cell for the treatment of aqueous solutions [2]. The cell contains vertical coaxial cylindrical inner hollow and outer electrodes, lower and upper dielectric bushings, along the axis of which holes are made, and the input and output channels communicating with the camera of the external electrode are respectively displayed on the surface of the bushings. A zirconia-based ceramic diaphragm is made in the cell, coaxially mounted between the electrodes and dividing the interelectrode space into the electrode chambers. The inner hollow electrode is made with perforations. The inlet and outlet pipes of the chamber of the inner electrode are made of electrically conductive material and are equipped with devices for fastening and sealing the diaphragm.

Известна установка для получения продуктов анодного окисления раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов [3]. Установка содержит, как минимум, один электрохимический реактор, выполненный из 2-16 электрохимических ячеек, каждая из которых содержит коаксиально установленные внутренний цилиндрический полый анод и внешний цилиндрический катод и размещенную между ними диафрагму, выполненную из керамики на основе оксидов циркония, алюминия и иттрия. Катод и анод установлены в нижнем и верхнем узлах крепления с образованием гидравлически замкнутых анодной и катодной камер с входом в нижнем узле крепления и выходом в верхнем, при этом вход и выход анодной камеры сообщаются с полостью анода. Анод выполнен с перфорационными отверстиями. Анод и катод установлены с межэлектродным расстоянием (МЭР) 8-10 мм, при этом d=1,5-2,3 МЭР, D=3,0-4,3 МЭР, Ld=25-40 МЭР, δ=0,15-0,35 МЭР и Sk≥Sa, где d - внешний диаметр анода, D - внутренний диаметр катода, Ld - длина катода, δ - толщина боковых стенок диафрагмы, Sk - площадь поперечного сечения катодной камеры, Sa - площадь поперечного сечения анодной камеры.A known installation for producing products of anodic oxidation of a solution of chlorides of alkali or alkaline earth metals [3]. The installation contains at least one electrochemical reactor made of 2-16 electrochemical cells, each of which contains a coaxially mounted inner cylindrical hollow anode and an outer cylindrical cathode and a diaphragm placed between them, made of ceramic based on zirconium, aluminum and yttrium oxides. The cathode and anode are installed in the lower and upper attachment points to form hydraulically closed anode and cathode chambers with an entrance at the lower attachment point and an exit at the top, while the input and output of the anode chamber communicate with the anode cavity. The anode is made with perforations. The anode and cathode are installed with an interelectrode distance (MER) of 8-10 mm, with d = 1.5-2.3 MER, D = 3.0-4.3 MER, L d = 25-40 MER, δ = 0 , 15-0.35 MER and S k ≥S a , where d is the outer diameter of the anode, D is the inner diameter of the cathode, L d is the length of the cathode, δ is the thickness of the side walls of the diaphragm, S k is the cross-sectional area of the cathode chamber, S a is the cross-sectional area of the anode chamber.

К недостаткам вышеописанных модульных ячеек относится не эффективное использование поверхности электрода, на котором получают основной продукт, низкий коэффициент отдачи с объема рабочего пространства и, как следствие, заниженная производительность. Чем меньше производительность ячейки, тем большее количество ячеек требуется для создания объединенного реактора определенной производительности. Чем больше соединений, тем меньше надежность работы реактора, дополнительно возникают трудности с обеспечением равномерного распределения потока раствора электролита в электродные камеры ячеек реактора. Эксплуатация установок с такими ячейками требует повышенных расходов энергии.The disadvantages of the above-described modular cells include the inefficient use of the electrode surface, on which the main product is obtained, low coefficient of return on the volume of the working space and, as a result, low productivity. The lower the cell capacity, the greater the number of cells required to create an integrated reactor of a certain capacity. The more compounds, the lower the reliability of the reactor, additionally difficulties arise in ensuring uniform distribution of the flow of the electrolyte solution into the electrode chambers of the reactor cells. Operation of plants with such cells requires increased energy consumption.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролитов [4]. Данная ячейка содержит герметичный корпус с верхней и нижней крышками, цилиндрические, вертикально установленные, коаксиально расположенные по отношению друг к другу наружный и внутренний полый электроды и расположенную между электродами микропористую диафрагму, разделяющую межэлектродное пространство на электродные камеры, образующую с внутренним электродом герметичную камеру. При этом электроды и диафрагма помещены в герметичный диэлектрический корпус, а наружный электрод образует с диафрагмой негерметичную камеру. Это решение, содержащее пару противоэлектродов, позволяет повысить производительность и надежность работы ячейки, а также обеспечивает равномерное распределение раствора электролита при объединении ячеек в реактор большей производительности. Однако в паре противоэлектродов электролиз проходит лишь между обращенными друг к другу цилиндрическими поверхностями электродов, притом, что обратные им поверхности в электролизе не участвуют. Поэтому использование в проточных ячейках только пары противоэлектродов ограничивает возможность дальнейшего повышения производительности ячейки.Closest to the claimed invention is an electrochemical modular cell for processing solutions of electrolytes [4]. This cell contains a sealed housing with upper and lower covers, cylindrical, vertically mounted, outer and inner hollow electrodes coaxially arranged with respect to each other, and a microporous diaphragm located between the electrodes that separates the interelectrode space into the electrode chambers and forms a sealed chamber with the inner electrode. In this case, the electrodes and the diaphragm are placed in a sealed dielectric housing, and the outer electrode forms an untight chamber with the diaphragm. This solution, containing a pair of counter electrodes, allows to increase the productivity and reliability of the cell, and also provides uniform distribution of the electrolyte solution when combining the cells into a higher-capacity reactor. However, in a pair of counter electrodes, electrolysis passes only between the cylindrical surfaces of the electrodes facing each other, despite the fact that the surfaces opposite to them do not participate in electrolysis. Therefore, the use of only a pair of counter electrodes in flow cells limits the possibility of further increasing cell productivity.

Задача изобретения заключается в повышении производительности работы электрохимической модульной ячейки для обработки растворов электролитов.The objective of the invention is to increase the performance of the electrochemical modular cell for processing solutions of electrolytes.

Для этого электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролитов, как и ячейка по прототипу, содержит герметичный корпус, в котором расположены цилиндрические, вертикально установленные, коаксиально расположенные по отношению друг к другу противоэлектроды, отделенные друг от друга посредством коаксиальной им микропористой диафрагмы. Ячейка отличается тем, что посредством двух коаксиально расположенных диафрагм отделены друг от друга три электрода, имеющие полярность, при которой средний электрод является противоэлектродом по отношению к наружному и внутреннему электродам, при этом наружный электрод является корпусом ячейки.For this, the electrochemical modular cell for processing electrolyte solutions, as well as the cell of the prototype, contains a sealed housing in which there are cylindrical, vertically mounted, counter-coaxially arranged relative to each other electrodes separated from each other by means of a coaxial microporous diaphragm. The cell is characterized in that by means of two diaphragm coaxially arranged, three electrodes are separated from each other, having a polarity in which the middle electrode is a counter electrode with respect to the outer and inner electrodes, while the outer electrode is the cell body.

В заявленной конструкции ячейки с тремя электродами, отделенными друг от друга посредством двух коаксиальных микропористых диафрагм, образуются две пары противоэлектродов: одна электродная пара образуется между внутренней поверхностью наружного электрода и наружной поверхностью среднего электрода, вторая электродная пара образуется между внутренней поверхностью среднего электрода и наружной поверхностью внутреннего электрода. Две диафрагмы, расположенные между тремя электродами, образуют с ними четыре электродные камеры. Таким образом, в одном корпусе размещаются две двухкамерные подъячейки, увеличивая производительность заявленной ячейки в два раза. Поскольку количество выделяемого продукта при электролизе по закону Фарадея прямо пропорционально величине тока, протекающего через электроды [5], то за счет использования внешней поверхности среднего электрода его рабочая площадь возрастет не менее чем в два раза, а значит, будут соблюдены условия для сохранения допустимой плотности тока на электродах. Полярность среднего электрода определяется функциональным назначением ячейки. При получении анодных электролизных газов средний электрод предпочтительно является анодом. Использование наружного электрода в качестве корпуса ячейки значительно упрощает конструкцию при увеличении производительности не менее чем в два раза при сохранении тех же геометрических размеров.In the claimed design of the cell with three electrodes separated by two coaxial microporous diaphragms, two pairs of counter electrodes are formed: one electrode pair is formed between the inner surface of the outer electrode and the outer surface of the middle electrode, the second electrode pair is formed between the inner surface of the middle electrode and the outer surface internal electrode. Two diaphragms located between the three electrodes form four electrode chambers with them. Thus, in one case two two-chamber sub-cells are placed, doubling the productivity of the claimed cell. Since the amount of product released during electrolysis according to the Faraday law is directly proportional to the magnitude of the current flowing through the electrodes [5], due to the use of the outer surface of the middle electrode, its working area will increase by at least two times, which means that the conditions for maintaining an acceptable density will be met current on the electrodes. The polarity of the middle electrode is determined by the functional purpose of the cell. In the preparation of anode electrolysis gases, the middle electrode is preferably an anode. Using an external electrode as a cell body greatly simplifies the design while increasing productivity by at least two times while maintaining the same geometric dimensions.

Технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в повышении эффективности использования площади цилиндрических поверхностей коаксиально расположенных электродов, позволяющем повысить производительность с единицы объема реактора, в повышении надежности и компактности ячейки, упрощении возможности объединения электрохимических ячеек в реактор с большей производительностью.The technical result achieved by the claimed invention is to increase the efficiency of using the area of the cylindrical surfaces of coaxially arranged electrodes, which allows to increase productivity from a unit volume of the reactor, to increase the reliability and compactness of the cell, and to simplify the possibility of combining electrochemical cells into a reactor with higher productivity.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид ячейки в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А; на фиг. 3 - вид снизу.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general sectional view of a cell; in FIG. 2 - section aa; in FIG. 3 is a bottom view.

Электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролитов содержит герметичный, выполненный из электропроводного материала наружный электрод 1, который является корпусом ячейки. Корпус ячейки имеет патрубки 2 и 3, верхнюю крышку 4, выполненную из диэлектрического материала, с выходным патрубком 5 для отвода продуктов электролиза, нижнюю крышку 6, выполненную из диэлектрического материала, с входным патрубком 7 для подачи обрабатываемого раствора электролита. Внутри корпуса расположены коаксиально наружному электроду цилиндрические внутренний полый электрод 8, закрепленный патрубком 9 с помощью гаек 10 на верхней крышке 4 и патрубком 11 с помощью гаек 12 на нижней крышке 6, а также средний электрод 13, закрепленный с помощью токоподводов 14 и 15 на нижней крышке 6. Между электродами 8 и 13 коаксиально размещена микропористая диафрагма 16, герметично закрепленная с помощью уплотнительных колец 17 в крышках 4 и 6, образующая с электродом 8 герметичную камеру 18. Между электродами 1 и 13 коаксиально размещена микропористая диафрагма 19, герметично закрепленная в крышках 4 и 6, образующая с наружным электродом 1 герметичную камеру 20. Средний электрод 13 выполнен таким образом, что его верхняя и нижняя части не имеют герметичного контакта с крышками 4 и 6. За счет этого камеры 21, 22, образуемые между средним электродом и диафрагмами, являются негерметичными.An electrochemical modular cell for processing electrolyte solutions contains a sealed outer electrode 1 made of an electrically conductive material, which is the cell body. The cell body has nozzles 2 and 3, a top cover 4 made of dielectric material, with an outlet pipe 5 for removal of electrolysis products, a bottom cover 6 made of dielectric material, with an inlet pipe 7 for supplying the treated electrolyte solution. Inside the housing, a cylindrical inner hollow electrode 8, fixed by a pipe 9 with nuts 10 on the top cover 4 and a pipe 11 with nuts 12 on the bottom cover 6, as well as a middle electrode 13, mounted using current leads 14 and 15 on the bottom lid 6. Between the electrodes 8 and 13, a microporous diaphragm 16 is coaxially placed, hermetically fixed with sealing rings 17 in the lids 4 and 6, forming a sealed chamber 18 with the electrode 8. A micrometer is coaxially placed between the electrodes 1 and 13 a support diaphragm 19 sealed in the covers 4 and 6, forming a sealed chamber 20 with the outer electrode 1. The middle electrode 13 is made so that its upper and lower parts do not have tight contact with the covers 4 and 6. Due to this chamber 21, 22 formed between the middle electrode and the diaphragms are leaky.

Патрубки 9 и 11, закрепленные в крышках 4 и 6, служат для закрепления внутреннего электрода, подачи и отвода обрабатываемого раствора в герметичную камеру 18 и могут быть соединены с электродом 8 резьбовым и/или сварным соединением. Электрод 8 имеет перфорационные отверстия 23 для подачи и отвода обрабатываемого раствора электролита в камеру внутреннего электрода, поступающего через патрубки 9 и 11.The nozzles 9 and 11, mounted in the caps 4 and 6, serve to secure the internal electrode, supply and discharge of the treated solution to the sealed chamber 18 and can be connected to the electrode 8 by a threaded and / or welded joint. The electrode 8 has perforation holes 23 for supplying and discharging the processed electrolyte solution into the chamber of the internal electrode entering through the nozzles 9 and 11.

В частном случае наружный электрод 1 может не иметь патрубков, тогда подача и отвод обрабатываемого раствора в герметичную камеру 20 осуществляются через патрубки, которые устанавливаются в крышках 4 и 6.In a particular case, the outer electrode 1 may not have nozzles, then the supply and removal of the treated solution in the sealed chamber 20 is carried out through nozzles that are installed in the lids 4 and 6.

В частном случае электрод 8 может не иметь перфорационных отверстий, тогда подача и отвод обрабатываемого раствора в герметичную камеру 18 осуществляется через дополнительные патрубки, которые устанавливаются в крышках 4 и 6, а через патрубки 9 и 11 может подаваться и отводиться охлаждающий агент.In a particular case, the electrode 8 may not have perforations, then the feed and discharge of the treated solution into the sealed chamber 18 is carried out through additional nozzles that are installed in the caps 4 and 6, and through the nozzles 9 and 11 a cooling agent can be supplied and discharged.

Работа ячейки иллюстрируется примером получения газообразных продуктов электролиза, когда наружный электрод 1 и внутренний электрод 8 являются катодами, а средний электрод 13 - анодом.The operation of the cell is illustrated by an example of obtaining gaseous products of electrolysis, when the outer electrode 1 and inner electrode 8 are cathodes, and the middle electrode 13 is the anode.

Ячейка работает следующим образом. Через входные патрубки 3 и 11 обрабатываемый раствор электролита поступает внутрь герметичных камер 18 и 20. Через патрубок 11 раствор поступает в полость катода 8. Через нижние перфорационные отверстия 23 раствор поступает в пространство между диафрагмой 16 и наружной поверхностью катода 8 и заполняет герметичную камеру 18. Через верхние перфорационные отверстия 23 раствор выводится во внутреннюю полость катода 8 и через патрубок 9 удаляется из ячейки. Заполнение катодной камеры 20 происходит через патрубок 3, а удаление продуктов обработки - через патрубок 2. Циркуляция раствора электролита в герметичных камерах 18, 20 организуется через внешний циркуляционный контур. Через патрубок 7 заполняются анодные камеры 21 и 22. Патрубок 5 служит для удаления газообразных продуктов электролиза. Необходимый уровень раствора в анодных камерах 21, 22 поддерживается за счет внешних подающих устройств.The cell works as follows. Through the inlet pipes 3 and 11, the processed electrolyte solution enters the sealed chambers 18 and 20. Through the pipe 11, the solution enters the cavity of the cathode 8. Through the lower perforations 23, the solution enters the space between the diaphragm 16 and the outer surface of the cathode 8 and fills the sealed chamber 18. Through the upper perforation holes 23, the solution is discharged into the inner cavity of the cathode 8 and is removed from the cell through the pipe 9. The cathode chamber 20 is filled through the pipe 3, and the processed products are removed through the pipe 2. The electrolyte solution in the sealed chambers 18, 20 is circulated through an external circulation circuit. Through the pipe 7, the anode chambers 21 and 22 are filled. The pipe 5 is used to remove gaseous products of electrolysis. The required level of solution in the anode chambers 21, 22 is supported by external supply devices.

После подачи напряжения к электродам на наружной и внутренней поверхности анода 13 начинается выделение электролизных газов, которые поднимаются вверх и выводятся через патрубок 5. Одновременно из анодных камер через диафрагмы в катодные камеры идет электромиграционный перенос катионов. При работе ячейки в проточном режиме обработанный раствор с продуктами электролиза будет удаляться через патрубок 5. При работе в режиме получения газообразных продуктов через патрубок 5 удаляется только электролизный газ.After applying voltage to the electrodes on the outer and inner surfaces of the anode 13, the release of electrolysis gases begins, which rise up and are discharged through the nozzle 5. Simultaneously, electromigration transfer of cations from the anode chambers through the diaphragms to the cathode chambers. When the cell is in flow mode, the treated solution with electrolysis products will be removed through the nozzle 5. When operating in the mode of receiving gaseous products, only electrolysis gas is removed through the nozzle 5.

Для расчета производительности ячейки по сравнению с прототипом были использованы геометрические параметры прототипа при условии, что средний электрод является анодом и производительность рассчитывалась по анодным продуктам.To calculate the cell performance in comparison with the prototype, the geometric parameters of the prototype were used, provided that the middle electrode is an anode and the productivity was calculated using anode products.

В прототипе анод был изготовлен из титановой трубы марки ВТ1-0, имеющей наружный диаметр 64 мм, а внутренний диаметр - 60 мм. Высота анода равнялась 240 мм. Внутренний электрод был изготовлен из трубы марки 12Х18Н10Т, наружный диаметр катода был равен 38 мм, высота катода равнялась 240 мм. Межэлектродное расстояние составило 11 мм. Таким образом, рабочая площадь анода составляет 3,14×6×24=452 см2, при допустимой плотности тока 0,3 А/см2, максимально допустимый ток составит 0,3×452=135,6 А. Если тот же анод использовать в предлагаемом решении, то его рабочая площадь дополнится за счет использования наружной поверхности и составит (3,14×64x24=482 см2+452)=934 см2, а максимально допустимый ток 0,3×934=280 А.In the prototype, the anode was made of VT1-0 titanium pipe with an outer diameter of 64 mm and an inner diameter of 60 mm. The height of the anode was 240 mm. The inner electrode was made of 12Kh18N10T pipe, the outer diameter of the cathode was 38 mm, and the height of the cathode was 240 mm. The interelectrode distance was 11 mm. Thus, the working area of the anode is 3.14 × 6 × 24 = 452 cm 2 , with an allowable current density of 0.3 A / cm 2 , the maximum allowable current will be 0.3 × 452 = 135.6 A. If the same anode use in the proposed solution, then its working area will be supplemented by using the outer surface and will be (3.14 × 64x24 = 482 cm2 + 452) = 934 cm 2 , and the maximum allowable current is 0.3 × 934 = 280 A.

Заявленная конструкция позволяет повысить производительность электрохимической ячейки по заданным продуктам, повысить надежность электрохимической ячейки при производстве агрессивных газообразных электролизных, например, хлорсодержащих продуктов, упростить возможность объединения электрохимических ячеек в реактор с большей производительностью, а также расширить функциональные возможности ячейки получением целевых продуктов в виде смеси газов или в виде раствора.The claimed design allows to increase the productivity of the electrochemical cell for given products, to increase the reliability of the electrochemical cell in the production of aggressive gaseous electrolysis products, for example, chlorine-containing products, to simplify the possibility of combining electrochemical cells into a reactor with higher productivity, and also to expand the functionality of the cell by obtaining the target products as a mixture of gases or in the form of a solution.

Источники информацииInformation sources

1. US 5635040, C02F 1/461, опубл. 03.06.97;1. US 5635040, C02F 1/461, publ. 06/03/97;

2. RU 2176989, C02F 1/461, опубл. 20.12.2001;2. RU 2176989, C02F 1/461, publ. 12/20/2001;

3. RU 2270885, С25В 1/46, опубл. 27.02.2006;3. RU 2270885, С25В 1/46, publ. 02/27/2006;

4. RU 2581054, С25В 9/08, опубл. 10.04.2016;4. RU 2581054, С25В 9/08, publ. 04/10/2016;

5. Антропов Л.И. "Теоретическая электрохимия". М.: Высшая школа, 1984.5. Antropov L.I. "Theoretical electrochemistry". M .: Higher school, 1984.

Claims (1)

Электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролитов, содержащая герметичный корпус, в котором расположены цилиндрические, вертикально установленные, коаксиально расположенные по отношению друг к другу противоэлектроды, отделенные друг от друга посредством коаксиальной им микропористой диафрагмы, отличающаяся тем, что посредством двух коаксиально расположенных диафрагм отделены друг от друга три электрода, имеющие полярность, при которой средний электрод является противоэлектродом по отношению к наружному и внутреннему электродам, при этом наружный электрод является корпусом ячейки.An electrochemical modular cell for processing electrolyte solutions, containing a sealed enclosure in which are arranged cylindrical, vertically mounted, counter-coaxially disposed counter electrodes, separated from each other by a coaxial microporous diaphragm, characterized in that by two coaxially arranged diaphragms are separated from each other, three electrodes having a polarity in which the middle electrode is the counter electrode with respect to the outer and friction electrodes, wherein the outer electrode is the housing of the cell.
RU2016117947A 2016-05-06 2016-05-06 Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions RU2614450C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117947A RU2614450C1 (en) 2016-05-06 2016-05-06 Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117947A RU2614450C1 (en) 2016-05-06 2016-05-06 Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2614450C1 true RU2614450C1 (en) 2017-03-28

Family

ID=58505501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016117947A RU2614450C1 (en) 2016-05-06 2016-05-06 Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2614450C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729184C1 (en) * 2019-12-12 2020-08-05 Сергей Владимирович Силин Electrochemical reactor and apparatus for electrochemical synthesis of a mixture of oxidants

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0985252A (en) * 1995-09-28 1997-03-31 Bridgestone Corp Ionized water preparation device
RU2088693C1 (en) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Installation for preparing products of anode oxidation of alkali and alkali-earth metal chloride solution
RU2581054C1 (en) * 2015-05-27 2016-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Рэслинн" Electrochemical modular cell for treatment of electrolyte solutions

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0985252A (en) * 1995-09-28 1997-03-31 Bridgestone Corp Ionized water preparation device
RU2088693C1 (en) * 1996-02-09 1997-08-27 Витольд Михайлович Бахир Installation for preparing products of anode oxidation of alkali and alkali-earth metal chloride solution
RU2581054C1 (en) * 2015-05-27 2016-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Рэслинн" Electrochemical modular cell for treatment of electrolyte solutions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729184C1 (en) * 2019-12-12 2020-08-05 Сергей Владимирович Силин Electrochemical reactor and apparatus for electrochemical synthesis of a mixture of oxidants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2025544C1 (en) Filter-press electrolyzer
RU2132821C1 (en) Electrolytic water treatment device
KR101716349B1 (en) Continuous electrolyzed oxidizing/reduction water generator device
RU2270885C1 (en) Plant for production of anode oxidation products of solution of chlorides of alkali or alkali-earth metals
JP5069292B2 (en) Equipment for electrochemical water treatment
RU2516226C2 (en) Electrochemical module cell for processing electrolyte solutions
KR20180029649A (en) Electrolytic bath for generating hydrogen water
RU2581054C1 (en) Electrochemical modular cell for treatment of electrolyte solutions
RU2614450C1 (en) Electrochemical module cell for treatment of electrolyte solutions
RU2176989C1 (en) Electrochemical module cell for treatment of aqueous solutions, plant for production of products of anodic oxidation of solution of alkaline or alkaline-earth metal chlorides
RU2516150C2 (en) Installation for obtaining products of anode oxidation of solutions of alkali or alkali-earth metal chlorides
KR102400469B1 (en) Electrolytic cell and electrode plate for electrolytic cell
SE446104B (en) WHEN OPERATING AN ELECTRIC LIGHT CELL WITH ANODO AND CATHODE REDUCE THE DISTANCE BETWEEN CELL ELECTROPRODES
KR100835929B1 (en) Gas generator using electrolysis
JP2017524815A (en) Non-divided electrolytic cell with narrow gap
RU51613U1 (en) DEVICE FOR ELECTROCHEMICAL TREATMENT OF WATER OR AQUEOUS SOLUTIONS
RU2586560C2 (en) Electrochemical reactor
US4161438A (en) Electrolysis cell
RU171421U1 (en) ELECTROCHEMICAL REACTOR FOR PRODUCING ANODIC OXIDATION PRODUCTS OF ALKALI OR ALKALINE EQUIPMENT CHLORIDES
US4705614A (en) Cell with improved electrolyte flow distributor
CN112010403A (en) Method for preparing acidic water by electrolysis method and special electrolytic tank
CN100497749C (en) Apparatus for carrying out an electrolytic process on a halogenide compound
JP6499151B2 (en) Electrolytic cell
RU222378U1 (en) Filter-press electrolyzer for the production of peroxodisulfuric acid
RU2729184C1 (en) Electrochemical reactor and apparatus for electrochemical synthesis of a mixture of oxidants

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190507