Электролизеры или узлы электролизеров,конструктивные элементы электролизеров, узлы конструктивных элементов, например узлы электродиафрагмы: ..с диафрагмами – C25B 9/08

Изобретение относится к способу активации воды, заключающемуся в ее электролизе между двумя электродами, разделенными между собой пористой диафрагмой, между которыми подано напряжение, отрицательный и положительный потенциалы которого соединены соответственно с катодным и анодным электродами. Способ характеризуется тем, что электроды выполняют из шунгита, причем в аноде и в анодной камере возбуждают ультразвуковые колебания, частота которых лежит выше частоты порога кавитации в диапазоне от 20 кГц до 100 кГц, а интенсивность упомянутого ультразвука лежит в области стабильной кавитации от 1,5 Вт/см² до 2,5 Вт/см². По сравнению со способами предшествующего уровня техники, загрязняющими активированную воду небезопасными для человека и животных катионами металлов электродов, настоящий способ не только позволяет исключить этот отрицательный фактор, но и за счет использования в качестве материала для электродов полезного для человека и животных шунгита и интенсификации процессов образования полезных катионов на шунгитовом аноде при помощи ультразвука преобразовать этот отрицательный фактор в положительный.

Настоящее изобретение предлагает электролитическую ячейку, содержащую пару электродов, имеющих электрическое сообщение с источником тока; электролит, имеющий жидкостное сообщение с электродами; первый газ, который образуется на первом электроде; второй газ, который образуется на втором электроде; сепаратор и сборники первого и второго газов. Сепаратор имеет первую наклонную поверхность, позволяющую направлять поток электролита и первого газа за счет разности между плотностью электролита и суммарной плотностью электролита и первого газа. Сепаратор имеет вторую наклонную поверхность, позволяющую направлять поток электролита и второго газа за счет разности между плотностью электролита и суммарной плотностью электролита и второго газа таким образом, чтобы газ перемещался в направлении от первого электрода к сборнику второго газа. Улучшение циркуляции электролита и устранение замедления отвода продуктов электролиза является техническим результатом предложенного изобретения. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к катоду для диафрагменных электролизеров, в частности для использования в диафрагменных электролизерах для получения хлора и щелочи, ограниченному электропроводящей перфорированной поверхностью и имеющему внутреннее пространство, содержащее два наложенных один на другой элемента, предназначенных для улучшения распределения жидкости и электрического тока. Повышение степени перемешивания электролита и повышение эффективности тока электролиза со снижением расхода электроэнергии являются техническим результатом изобретения. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к устройствам для электролиза водных растворов электролитов, и может быть использовано в различных процессах электролизного получения различных химических продуктов. Электрохимическая ячейка для обработки растворов электролитов, содержащая размещенные в корпусе коаксиально расположенные трубчатые электроды, разделенные трубчатой керамической диафрагмой, образующей анодную и катодную камеры, согласно изобретению снабжена дополнительно разделительной мембраной в верхней части анодной камеры, которая позволяет покинуть пространство перед анодом продуктам анодной обработки и препятствует проникновению воды, подаваемой в пространство над мембраной. Данное решение позволяет защитить материалы коллекторной втулки, уплотнители от воздействия сильных окислителей - продуктов анодной реакции, так как вода подается по образующей и движется от входа в коллекторную втулку до выхода из нее по спирали, захватывая и растворяя в себе пузырьки электролизных газов и незначительное количество электролита, прошедшего через разделительную мембрану. Техническим результатом является обеспечение более полной конверсии раствора электролита, получение большего количества продуктов электролиза, снижение потерь электроэнергии. 1 ил.

Изобретение относится к конструктивному элементу мембранных электролизеров, в частности к изолирующей рамке электролизной ячейки, имеющей микроструктурированный внутренний участок, обеспечивающий проникновение электролита даже в том случае, если этот структурированный участок частично или полностью перекрыт мембраной, и к электролизной ячейке, оснащенной такой рамкой. Уменьшение повреждения периферийной области мембраны за счет минимизации потока ионов хлора к катодной стороне или его полное предотвращение является техническим результатом изобретения. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Заявлена структура катодного пальца для диафрагменных электролизных ячеек, который обеспечен внутренним объемом и содержит, по меньшей мере, одну внешнюю проводящую сетку, покрытую химически инертной пористой диафрагмой, и внутреннюю армирующую и распределяющую ток структуру, состоящую из, по меньшей мере, одной пластины, обеспеченной рядом удлиненных основных выступов, короткая сторона которых открыта для прохождения текучих сред, и поверхности которых обеспечены рядом вспомогательных выступов, непосредственно приваренных к упомянутой проводящей сетке. Изобретение относится также к электролизной ячейке и хлор-щелочному электролитическому способу с использованием катодных пальцев. Технический эффект - повышение эффективности хлор-щелочного электролиза за счет улучшенной конструкции катодных пальцев. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электролитической ячейке для получения хлора из водного раствора галогенида щелочного металла. Электролитическая ячейка состоит из двух полуоболочек, каждая из которых прикреплена к электроду посредством множества проводящих полос, причем электроды состоят из анода и катода, и ионообменной мембраны, расположенной между электродами. Между ионообменной мембраной и электродами установлено множество элементов-разделителей для фиксации мембраны на месте и распределения сжимающих усилий, выполненных из электропроводящего и коррозионностойкого материала. В области контакта с вышеупомянутым множеством элементов-разделителей толщина мембраны увеличена на по меньшей мере 10%. Изобретение позволяет лучше использовать площадь активной поверхности мембраны и экономить электроэнергию. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к конструкции электролизной ячейки, предназначенной, например, для производства хлора, водорода и/или каустической соды. Электролизное устройство содержит элемент одноячеечного типа, ограниченный двумя полуоболочками, каждая из которых снабжена задней стенкой и периферийным фланцем, на котором расположены изоляционные элементы, прижатые крепежными элементами, установленными в области фланца, содержащий два электрода с размещенной между ними мембраной, при этом полуоболочки не имеют отверстий или углублений для размещения в них болтового соединения крепежных элементов, и отношение поверхности фланца, перекрывающей упомянутую мембрану, и активной поверхности мембраны составляет менее 0,09. Благодаря оптимизированной конструкции фланца доля неактивной поверхности мембраны минимизирована. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к конструкциям электролизеров. Электролитическая ячейка ограничена двумя полуоболочками, каждая из которых скреплена с электродом посредством множества проводящих полос, причем электроды являются анодом и катодом с основной поверхностью, разделенными мембраной. По меньшей мере один из электродов выполнен из множества электродных сегментов, причем каждый из упомянутых электродных сегментов прикреплен к по меньшей мере одной из упомянутых проводящих полос перед скреплением с соответствующей полуоболочкой, при этом упомянутые электродные сегменты и прикрепленные к ним упомянутые проводящие полосы получены в виде бесшовных цельных элементов из единственных заготовок. Технический эффект - исключение температурных деформаций, улучшение точности по размерам, упрощение монтажа. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электролизеру для получения газообразного галогена из водного раствора галогенида щелочного металла. Ячейка электролизера для получения газообразного галогена содержит корпус из двух полуоболочек, выполненных из электропроводного материала, анод (4) и катод (5) с расположенной между ними электролитической мембраной (6). По меньшей мере одна из упомянутых полуоболочек снабжена встроенными элементами, обеспечивающими повышение уровня жидкости, причем упомянутые встроенные элементы образуют внутренний лоток (7), расположенный горизонтально и параллельно электролитической мембране (6) и отделенный от нее первым промежуточным пространством (9, 14), и между лотком (7) и верхней стороной упомянутой по меньшей мере одной полуоболочки образовано второе промежуточное пространство (10, 15), наклоненное наружу и вверх по отношению к горизонтальной плоскости, если смотреть со стороны электролитической мембраны (6). Лоток (7) имеет по меньшей мере одно отверстие, сообщающееся с упомянутым вторым промежуточным пространством (10, 15), и по меньшей мере одно выпускное отверстие. 2 и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к производству хлора электролизом растворов галогенидов щелочных металлов. Описывается конструкция катодных пальцев для хлоро-щелочного диафрагменного электролизера, которая характеризуется тем, что внутрь каждого пальца вставлен снабженный выступами лист. Плетеная проволочная сетка или перфорированный лист, образующие каждый палец, прикреплены проводящим соединением, предпочтительно сваркой, к верху каждого выступа, посредством чего обеспечивается оптимальная равномерность распределения электрического тока. Выступы имеют форму, предпочтительно эквивалентную сферическим колпачкам, расположенным в шахматном порядке. Внутренний объем каждого пальца разделен снабженным выступами листом на две части, в которых происходят как свободное восходящее движение пузырьков водорода, так и свободное продольное движение отделенного водорода по направлению к периметрической камере электролизера. Во внутреннем объеме каждого пальца, который только частично занят выступами, происходит также естественная рециркуляция раствора, состоящего из произведенной каустической соды и обедненного хлорида натрия, которая поддерживается за счет пузырьков водорода. Технический эффект - создание конструкции электродного пальца, характеризующегося жесткостью и равномерностью распределения электрического тока. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к способу получения хлората щелочного металла в электролизере, к установке, содержащей такой электролизер, и к их применению для получения хлората щелочного металла и/или диоксида хлора. Электролизер разделен катионоселективным сепаратором на анодный отсек, в котором размещен анод, и катодный отсек, в котором размещен газодиффузионный электрод. В анодном отсеке предусмотрены впуск раствора электролита и выпуск раствора, подвергнутого электролизу, а в газовой камере предусмотрен впуск для введения кислородсодержащего газа. Способ включает в себя введение раствора электролита, содержащего хлорид щелочного металла, в анодный отсек и кислородсодержащего газа - в катодный отсек. Подвергнутый электролизу раствор из анодного отсека транспортируют в хлоратный реактор для дальнейшего реагирования с получением концентрированного электролита с хлоратом щелочного металла. Технический эффект - создание энергоэффективного электролитического способа получения хлората щелочного металла, исключающего добавление извне химических реагентов, корректирующих рН. 5 н. и 19 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявленное изобретение относится к диафрагменным электролизерам. Электролизер содержит нижний модуль с анодами и катодами и по меньшей мере один наложенный на него верхний модуль с анодами и катодами, причем указанный по меньшей мере один верхний модуль имеет анодное пространство, непосредственно сообщающееся текучей средой с анодным пространством указанного нижнего модуля. По меньшей мере один из указанных модулей снабжен в целом U-образными анодами, имеющими две вертикальные основные поверхности, прикрепленные к первому горизонтальному токоснимателю. К по меньшей мере одной из указанных вертикальных основных поверхностей снаружи прикреплены дополнительные медные токосниматели с титановой облицовкой, при этом в пустом пространстве внутри указанных вертикальных основных поверхностей указанных анодов заключены покрытые диафрагмой катоды. Технический эффект - увеличение активной поверхности модуля при заданной занимаемой электролизером площади поверхности. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области гальванического электроосаждения металлов и способам восполнения концентрации металла. Саморегулирующийся способ заключается в восполнении концентрации металла и восстановлении кислотности кислотного электролита, поступающего из ячейки электроосаждения, где упомянутый металл осаждают на проводящую отрицательно поляризованную матрицу с одновременным образованием кислорода и кислотности на положительно поляризованном нерастворимом аноде. Восполнение концентрации осуществляют в ячейке обогащения, содержащей анодное отделение и катодное отделения, разделенные катионообменной мембраной. Анодное отделение содержит растворимый анод, выполненный из подлежащего осаждению металла, а катодное отделение содержит катод, выполненный из коррозионно-стойкого материала. При этом ячейки электроосаждения и обогащения гидравлически соединены. Кислотный электролит, содержащий подлежащий осаждению металл, рециркулируют из анодного отделения ячейки обогащения в ячейку электроосаждения. При этом отношение тока обогащения к току электроосаждения представляет собой величину, обратную выходу по току ячейки обогащения, выраженному в виде числа переноса водорода. Технический эффект - значительное упрощение способа в целом и заметное понижение соответствующих расходов. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к конструкции электролизера, предназначенного для электролиза рассола с целью получения хлора, водорода и каустической соды. Предложена конструкция монополярного диафрагменного электролизера, содержащего токоведущее анодное биметаллическое дно с установленными на нем анодами и катодами. Дно электролизера выполнено из цельных алюминиевой и титановой плит, соединенных сваркой взрывом. Токоведущая плита катодного каркас-кармана выполнена двусторонней выштамповкой, а катодная шина приварена к корпусу взрывным способом. Технический эффект - снижение энергетических затрат на ведение процесса, увеличение выхода по току целевых продуктов технологического цикла, уменьшение металлоемкости аппарата. 3 ил.

Изобретение относится к газопламенной обработке, а именно к вариантам устройств для сварки, пайки и резки металлов, а также для стеклодувного и кварцедувного производств. Устройство содержит горелку с корпусом, гидрозатвор, электролизер для выделения водорода и кислорода с получением гремучего газа, выпрямитель, трубопроводы, блок управления, подпитывающий сосуд, капилляр и клапан. Подпитывающий сосуд соединен трубопроводом для отвода полученного гремучего газа с гидрозатвором и горелкой. Электролизер выполнен с проточной подпиткой и состоит из чередующихся биполярных электродов, диэлектрических прокладок, концевых плит, выполняющих функции анода и катода, крепежных деталей, входного и выходного патрубков. В каждом биполярном электроде выполнены расположенные на разной высоте два отверстия. Электроды размещены между концевыми плитами, разделены диэлектрическими прокладками и стянуты крепежными деталями. Выходной патрубок соединен трубопроводом с подпитывающим сосудом, соединенным через капилляр и клапан с входным патрубком. Подпитывающий сосуд электрически соединен с концевой плитой, выполняющей функцию анода, а клапан электрически соединен с концевой плитой, выполняющей функцию катода. Это позволит обеспечить безопасное получение и использование газовых смесей оптимального состава, а также снизить потери электроэнергии. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии электрохимического синтеза гипохлорита натрия. Электролизер для получения гипохлорита натрия содержит прямоугольную ванну, нижнюю и верхнюю герметичные крышки, имеющие соответственно входной и выходной штуцеры. Электродный блок установлен в полости ванны между крышками с образованием входной камеры и выходной камеры, а электроды, включенные биполярно, отделены друг от друга имеющими с ними одинаковую высоту пористыми мембранами так, что отношение расстояний "катод-мембрана" и "мембрана-анод" выбраны из ряда 0,1-1,0. При этом блок электродов установлен в ванне с возможностью вертикального перемещения между крышками для установки объемов камер в соответствии с исходными характеристиками раствора хлорида натрия и режима электролиза. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.