[實用新型]一種制氟電解槽

有效

• 申請號: 201220519469.2
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN202898555U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 庹洪;張德波
• 申請（專利權）人: 中昊晨光化工研究院有限公司
• 主分類號: C25B1/24
• 分類號: C25B1/24;C25B9/06;C25B15/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本實用新型涉及制氟電解槽領域，尤其涉及一種能夠實現以鎳離子作為活化離子的連續運行的制氟電解槽。

背景技術

中溫法電解制氟技術，采用鎳離子（Ni²⁺）作為消除陽極極化、陰極極化現象的活化離子，隨著制氟電解槽運行時間的增加，電解液（熔融的KHF₂與HF的混合物）中的Ni²⁺含量也會逐漸減少，直至制氟電解槽不能繼續運行。制氟電解槽的單槽運行周期一般為30天，極大的影響了制氟電解槽的工業化生產，目前生產上常用的向電解液中補充Ni²⁺的方法是：用裝有鎳陽極板的陽極蓋板替換碳陽極蓋板后低電流運行脫鎳，鎳陽極失去電子變成Ni²⁺進入電解液中，直至Ni²⁺含量達到要求，再將鎳陽極更換為碳陽極進行生產。該方法在反復的更換陽極蓋板的過程中存在生產中斷、碳陽極組件暴露于空氣中易于損壞以及檢修環境惡劣等不利影響。

為了解決以上問題，本實用新型做了有益改進。

實用新型內容

（一）要解決的技術問題

本實用新型的目的是提供一種能實現連續穩定運行，減少電解槽檢修頻次以及減少碳板損壞的制氟電解槽。

（二）技術方案

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種制氟電解槽，包括電解槽槽體、碳陽極、鎳陽極和電解槽控制系統；所述的碳陽極和鎳陽極設置在所述的電解槽槽體內，且分別與所述的電解槽控制系統相連接。

其中，所述的電解槽控制系統包括與所述碳陽極連接的碳陽極整流器和與所述鎳陽極連接的鎳陽極整流器。

此外，該電解槽還包括電壓測試儀和電解質分析儀；所述的電壓測試儀分別與碳陽極極柱和電解槽控制系統相連接；該電解質分析儀設置在所述的電解槽槽體內，并與電解槽控制系統相連。

具體地，所述的電解槽槽體上設置有陽極蓋板；所述的碳陽極包括碳陽極極柱和與該碳陽極極柱相連的碳陽極極板，所述的鎳陽極包括鎳陽極極柱和與該鎳陽極極柱相連的鎳陽極極板；所述的碳陽極極柱和鎳陽極極柱分別與所述的陽極蓋板絕緣，并分別固定設置在該陽極蓋板上。

進一步，所述碳陽極極柱、鎳陽極極柱分別與所述的陽極蓋板通過絕緣材料連接；該絕緣材料為聚四氟乙烯樹脂或聚四氟乙烯六氟丙烯樹脂。

其中，所述的電解槽槽體內設置有陽極銅梁，所述的碳陽極極板用螺栓固定于所述的陽極銅梁上，所述的鎳陽極極板絕緣固定在該陽極銅梁上。

（三）有益效果

與現有技術和產品相比，本實用新型有如下優點：

1.本實用新型提供的電解槽在制氟過程中能夠連續穩定運行，避在電解液中補充鎳離子時更換碳陽極，因而碳陽極不用暴露于空氣中，極大的減少碳陽極板損壞的頻次及電解槽的檢修頻次；

2.本實用新型能夠通過電解質的鎳離子含量有效控制陽極電流，合理地控制陽極電流消耗，節省能源，同時保證電解過程連續穩定運行。

附圖說明

圖1是本實用新型的方框示意圖；

圖2是本實用新型的電解槽的結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的組件列表如下：

1.電解槽控制系統；2.鎳陽極整流器；3.碳陽極整流器；4.碳陽極；41.碳陽極極柱；42.碳陽極極板；5.鎳陽極；51.鎳陽極極柱；52.鎳陽極極板；6.電解槽槽體；61.陽極蓋板；62.陽極銅梁；7.電解質分析儀；8.電壓測試儀；9.PLC控制系統。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做一個詳細的說明。

如圖1所示，該圖為本實用新型的陽極組件與電解槽槽體組裝后的構成的采用鎳離子作為活化離子的制氟電解槽示意圖。本實用新型的陽極組件包括碳陽極4和鎳陽極5。陽極組件設置在電解槽槽體6內，其中，碳陽極4包括碳陽極極柱41、與該碳陽極極柱41連接的碳陽極極板42，鎳陽極5包括鎳陽極極柱51和與該鎳陽極極柱51相連接的鎳陽極極板52。該電解槽還設有電解槽控制系統，該電解槽控制系統1可控制陽極組件的通電，其包括PLC控制系統9、碳陽極整流器3和鎳陽極整流器2，且PLC控制系統9分別與碳陽極整流器2和鎳陽極整流器3相連，該碳陽極整流器3與碳陽極極柱41連接，且鎳陽極整流器2與鎳陽極極柱51對應連接。