[實用新型]離子膜電解槽專用石墨陰極

有效

• 申請號: 201320719733.1
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN203625484U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 李旸;郭榮;王世光;趙青州;茍化潤
• 申請（專利權）人: 陜西寶化科技有限責任公司
• 主分類號: C25B1/28
• 分類號: C25B1/28;C25B11/02
• 代理公司: 寶雞市新發明專利事務所 61106
• 代理人: 李鳳岐

技術領域：

本實用新型涉及一種離子膜電解槽專用石墨陰極，主要用于電解法生產過硫酸銨的電解槽的陰極。

背景技術

過硫酸銨生產的主要設備是電解槽，電解槽主要由陽極、隔膜和陰極組成，目前，國內使用的電解槽陰極有兩種，一種是鉛陰極，另一種是石墨陰極。鉛由于優異的加工性能，可加工成各種形狀，便于陰極的冷卻和氫氣的逸出，因而在過硫酸銨生產的電解槽中，被廣泛用于陰極的材料。但是，鉛的耐腐蝕性與石墨相比差，腐蝕產生的鉛離子易造成離子膜效率下降，不適宜在離子膜電解槽中使用。石墨具有優良的抗腐蝕性和較低的析氫電位，是比較理想的陰極材料。但已有的石墨陰極都沒有石墨自身的冷卻設計，多為板狀石墨上打孔，有利于氫氣的逸出，這種結構的石墨陰極電極溫度高，造成電耗高，石墨的使用壽命短等缺點。

發明內容：

本實用新型解決的技術問題：設計一種離子膜電解槽專用石墨陰極，具有冷卻水循環結構和陰極料液導流結構，不但能夠給石墨陰極、陽極和料液降溫，而且還能加速陰極料液的流通和均勻分布，并有利于氫氣的逸出，延長石墨陰極和陽極的使用壽命，提高電解效率和產品質量。

本實用新型的技術解決方案：一種離子膜電解槽專用石墨陰極，包括石墨板，所述石墨板前面制有循環水槽，后面制有導流槽；所述石墨板的左端面上方制有出料孔和出水孔，石墨板的右端面下方制有進料孔和進水孔，且出料孔與導流槽的上部連通，進料孔與導流槽的下部連通，出水孔與循環水槽的上部連通，進水孔與循環水槽的下部連通；所述石墨板前面制有環形密封槽，且環形密封槽位于循環水槽的周圍。

所述循環水槽由上水平槽、平行排列的豎直槽及下水平槽構成；所述上水平槽與平行排列的豎直槽的上端并聯連通，平行排列的豎直槽的下端分別通過平行排列的縱向細槽與下水平槽并聯連通；所述出水孔與上水平槽的左端連通，進水孔與下水平槽的右端連通。

所述導流槽呈“工”形。

所述石墨板為細顆粒石墨板或再結晶石墨板或高密度石墨板。

所述石墨板的對角位置具有陽極板固定槽，石墨板的兩端面具有固定孔。

本實用新型具有的優點和效果：

1、具有冷卻水循環結構，通水可給陰極石墨和陽極板降溫，延長石墨陰極和陽極板的使用壽命。

2、具有陰極料液導流結構，能加速陰極料液的流通和均勻分布，并有利于氫氣的逸出，提高電解效率和產品質量。

3、石墨板采用細顆粒石墨、再結晶石墨或高密度石墨。導電性能好，機械強度高，耐腐蝕，使用壽命長，可減少檢修的費用。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構主視圖，

圖2為本實用新型的結構后視圖，

圖3為本實用新型的結構剖視圖，

圖4為本實用新型的左端面結構示意圖，

圖5為本實用新型的右端面結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1、2、3、4、5描述本實用新型的一種實施例。

一種離子膜電解槽專用石墨陰極，包括石墨板9，所述石墨板9前面制有循環水槽6，后面制有“工”形導流槽1；所述石墨板9的左端面上方制有出料孔2和出水孔3，石墨板9的右端面下方制有進料孔10和進水孔8，且出料孔2與導流槽1的上部連通，進料孔10與導流槽1的下部連通，出水孔3與循環水槽6的上部連通，進水孔8與循環水槽6的下部連通；所述石墨板9前面制有環形密封槽7，且環形密封槽7位于循環水槽6的周圍。

所述循環水槽6由上水平槽2、平行排列的豎直槽13及下水平槽14構成；所述上水平槽12與平行排列的豎直槽13的上端并聯連通，平行排列的豎直槽13的下端分別通過平行排列的縱向細槽11與下水平槽14并聯連通；所述出水孔3與上水平槽12的左端連通，進水孔8與下水平槽14的右端連通。

所述石墨板9為細顆粒石墨板或細結晶石墨板或高密度石墨板。所述石墨板9的對角位置具有陽極板固定槽5，石墨板9的兩端面具有固定石墨陰極的固定孔4。

使用時，在環形密封槽7中嵌入密封條，陽極板通過固定槽5固定在石墨板9的前面，使陽極板和陰極石墨板通過密封條進行密封，在二者之間形成循環冷卻水箱。將離子膜固定在兩塊石墨板9之間，使離子膜與陰極石墨板之間形成陰極室，離子膜與陽極板之間形成陽極室。石墨板9的兩端面具有的固定孔4通過螺絲與固定支架連接，再通過固定支架將電極固定在電解槽的支架上，并將出料孔2、出水孔3、進料孔10、進水孔8與相應管路連接即可工作。