SU1719316A1 - Устройство дл электрохимической обработки жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  электрохимической обработки жидкости и примен етс  дл  обработки питьевой и минерализованной воды, а также дл  нейтрализации и обеззараживани , например в птицеводстве. Цель изобретени -уменьше- ние расхода электроэнергии. Устройство дл  электрохимической обработки жидкости содержит корпус, диафрагмы в форме труб, внутри которых коаксиально размещены электроды, выполненные в виде прутков, крышки верхние и нижние, коллекторы верхние и нижние с патрубками ввода и вывода жидкости, токоподводы, причем корпус выполнен в виде сплошного электрода с параллельными его оси сквозными отверсти ми, расположенными в центре и по вершинам правильных прилегающих шестиугольников и их центрах. В каждое отверстие электрода-корпуса коаксиально установлены диафрагмы с электродами. Электроды установлены с просветом от поверхности отверстий от 3,7 до 5,9 мм, а диафрагмы из пористого керамического материала с размером порот 0,3 до 1 мкм, толщиной стенки от 1,7 до 2,3 мм и длиной от 150 до 200 мм соответственно, с просветом от электродов до диафрагмы в пределах от 1 до 1,8 мм, 1 з.п. ф-лы-, 2 ил. е

Description

Изобретение относитс  к электрохимической обработке жидкости, например жидких растворов с минерализацией в среднем от 0,05 до 20 г/л и электропроводностью от 0,1 до 5 дл  регулировани  ее реакционной способности и физико-химических свойств, и может примен тьс  дл  обработки питьевой и минерализованной воды, нейтрализации обеззараживани , в сельском хоз йстве, в частности птицеводстве, в легкой , пищевой и других област х промышленности .

Целью изобретени   вл етс  снижение расхода энергии.

На фиг. 1 изображено устройство дл  электрохимической обработки жидкостей, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса, выполненного в виде электрода-моноблока 1 из графитового цилиндра, покрытого снаружи защитным слоем из диэлектрического материала , например стеклотканью и эпоксидной смолой, с параллельными его оси сквозными отверсти ми, в каждое из которых коаксиально установлены диафрагмы 2 керамические (из глины латненской ЛТ, каолина и жидкого стекла плотностью 1,39- 1,41 г/см3) с размерами по0 от 0,3 до 1 мкм.

О 00

толщиной стенки от 1,7 до 2,3 мм и длиной от 150 до 200 мм. Внутри отверстий электрода-моноблока 1 коаксиально установлены электроды 3, выполненные в виде прутков из графита или диоксида свинца, с просветом между поверхностью отверсти  в электроде-моноблоке 1 и электродом 3 от 3,7 до 5,9.мм, и диафрагмы 2, соответственно , установленные с просветом от электродов до диафрагмы в пределах от 1 до 1,8 мм, Коллекторы нижний 4, верхний 5с патрубками ввода 6 и 7 вывода 8 и 9 жидкости выполнены из диэлектрического материала, а в них закреплены диафрагмы 2. Коллекторы 4 и 5 с обеих сторон имеют цилиндриче- ские углублени , которые с торцовыми поверхност ми электрода-моноблока 1 образуют камеры - распределительную tO в коллекторе нижнем и сборную 11 в коллекторе верхнем. Аналогично с нижней крыш- кой 12 и верхней крышкой 13, выполненными из диэлектрического материала , коллекторы 4 и 5 образуют камеры распределительную 14 и сборную 15.

Электроды 3 верхним концом центриру- ютс  в углублени х верхней крышки 13 верхней , а нижним концом центрируютс  в отверсти х нижней крышки нижней 12. Кроме того, они электрически соединеныс то- коподводом 16, выполненным з виде пластины, передающей напр жение всем электродам 3 от положительного полюса источника питани  псето нного тока (непоказано). То- коподвод 16 размещен в углублении нижней крышки 12 и защищен накладкой 17 из диэлектрического материала.

На фиг.2 изображены токоподводы 18, которые проход т через электрод-моноблок 1, служат дл  передачи напр жени  от отри- цательного полюса источника питани  посто нного тока (не показано) и дл  ст жки устройства (не показано).

Отверсти  в электроде-моноблоке 1 расположены следующим образом: отвер- стие 19 в центре и отверстие 20 - по верши- нам правильных внутреннего 21 л наружного 22 шестиугольников, которые размещены концентрично отверсти  19, а также на их сторонах в точках 23 пересече- ни  продолжений сторон 24 внутреннего шестиугольника 21 со сторонами внешнего шестиугольника 22, при этом количество шестиугольников может быть увеличено или уменьшено. Соответственные стороны шее- тиугольников расположены параллельно друг другу.

Диафрагмы 2 и электроды 3 в отверсти х электрода-моноблока 1 и катодных 25 и анодных 26 камер расположены коаксиэль- но. Камеры 10 и 14 распределительные сообщаютс  соответственно с камерами 25 катодными и камерами 26 анодными и служат дл  равномерной подачи в них жидкости.

Камера 11 сборна  сообщаетс  с камерами 25 катодными и патрубком 8 вывода, а камера 15 сборна  сообщаетс  с камерами 26 анодными и патрубком 9 вывода.

Устройство работает следующим образом .

Исходна  жидкость, например, в виде водного раствора сульфатов, хлоридов, карбонатов с концентрацией от 0,05 до 20 г/л, электропроводностью от 0,1 до 5 см-м и водородным показателем рН 6-8 поступает через патрубок 6, камеру распределительную 10 в-камеру катодную 24, из нее в камеру сборную 11 и через патрубок 8 выводитс  АЗ устройства. В то же врем  вспомогательный электролит поступает через патрубок 7, камеру распределительную 14 в камеру анодную 26, из нее в камеру сборную 15 и через патрубок 9 выводитс  из устройства.

При включении источника посто нного тока (не показано) на электрод-моноблок 1 подаетс  отрицательное напр жение, а на электроды 3 - положительное (пол рность может быть и обратной). Через жидкость, наход щуюс  в катодной камере 25 и порах диафрагмы 2, и жидкость в анодной камере 26, замыкаетс  электрическа  цепь между электродом-моноблоком 1 и электродами 3.

Происходит процесс электрохимической обработки жидкости в катодной камере 25 и анодной камере 26, перевод жидкости в активированное состо ние. Между камерами анодной и катодной поддерживаетс  разность давлений в пределах от 0,1-10 до 0,5 105Па(отО,1доО,5кгс/см2) (устройство дл  поддержани  разности давлени  на фиг. не показано), что при заданных параметрах диафрагмы предотвращает электроосмотический переток жидкости из анодной камеры а катодную,

В зависимости от назначени  исходна  жидкость может быть обработана в камере анодной, а вспомогательна  жидкость в камере катодной, или исходна  жидкость мо- жет подаватьс  в камеры катодную и анодную.

Использование предлагаемого изобретени  по сравнению с наиболее близкими существующими устройствами обеспечивает следующие преимущества: снижение энергетических затрат на проведение процесса обработки на единицу объема жидкости на 30-50% за счет уменьшени  омических потерь в жидкости и токоподво- дах; повышение производительности на 30% за счет увеличени  удельной площади поверхности электродов на единицу объема

Claims (2)

1. устройства, уменьшени  перетока жидкости из камеры анодной в камеру катодную; снижение капитальных вложений на 15- 20% за счет упрощени  конструкции. Формула изобретени  1. Устройство дл  электрохимической обработки жидкости, содержащее цилиндрический корпус с размещенными в нем стержневыми электродами, окруженными трубчатыми диафрагмами, причем электроды размещены в вершинах и серединах пра- вильных. прилегающих друг к другу

   0

   шестиугольников, отличающеес  тем, что, с целью снижени  расхода энергии, корпус выполнен в виде сплошного тела из электропроводного материала, соединенного системой токоподводов с одним из полюсов источника посто нного тока, и снабжен параллельными его оси сквозными отверсти ми, в которых расположены стержневые электроды и диафрагмы.
2. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что диафрагма выполнена из пористого керамического материала.

   Фиг.

   4lA