[發明專利]用于監測電解電池的功能的方法和系統

無效

• 申請號: 201410346439.X
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104294312A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: F.費爾富斯;J.耶里森;G.波爾欽;G.特佩爾
• 申請（專利權）人: 拜耳材料科技股份有限公司
• 主分類號: C25B15/00
• 分類號: C25B15/00;G01N27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;陳嵐

1.用于監測膜電解設施的多個電解電池的功能的方法，在生產中同時操作該多個電解電池，其中測量覆加在電解電壓上的AC電壓的電流/電壓曲線并將其與功能電解電池的預定義特性值進行比較，并且檢測該比較值。

2.根據權利要求1所述的方法，其中在具有電解電池的雙極互連的電解槽中提供電解電池。

3.根據權利要求1所述的方法，其中整流器的諧波AC電壓被用作用于生成電解電壓的AC電壓。

4.根據權利要求3所述的方法，其中在信號的檢測之前或之后將AC電壓信號和/或交變電流信號中的可能干擾分量濾出。

5.根據權利要求1所述的方法，其中以至少10kHz的采樣速率來測量交變電流/AC電壓分量。

6.根據權利要求1所述的方法，其中在使用羅戈夫斯基線圈的情況下，感應性地執行在將電流供應給電解電池下的交變電流分量的測量。

7.根據權利要求1所述的方法，其中導出的電流密度-電壓特性曲線中的斜率被用作用于識別電氣接觸故障和/或膜損壞的各個電解電池的功能的特性值。

8.根據權利要求1所述的方法，其中導出的電流密度-電壓特性曲線中針對零電流密度的特性曲線的外推軸截面被用作用來識別膜電解槽中離子交換膜中的泄漏或識別電極裂紋的各個電解電池的功能的特性值。

9.根據權利要求1所述的方法，其中特性曲線的滯后現象的變化被用作在導出的電流密度-電壓特性曲線中各個電解電池的功能的特性值。

10.根據權利要求1所述的方法，其中將該方法與監測電解電池的單電池電壓相組合。

11.根據權利要求1所述的方法，其中如果基于測量值檢測而言其功能受損的電解電池的預定義數目被超過，則生成警告信號，其被用于通知操作人員或者用于自動使各個電解電池或整個電解槽除去操作。

12.根據權利要求1所述的方法，其中在電解設施中針對堿金屬氯化物溶液或鹽酸的電解來操作該方法。

13.用于監測具有多個電解電池的電解設施的電解電池的功能的系統，包括：電壓發生器（1），其用于生成覆加在電解DC電壓上的AC電壓；電壓測量單元（5），其被連接來測量各個電解電池（4）上的DC電壓分量和AC電壓分量；至少一個電流測量單元（6，7），其用于測量流到電解電池的電流的直流分量和交變電流分量；以及數據處理單元（8），其記錄DC電壓分量、AC電壓分量、直流、和交變電流分量的測量值，生成電流/電壓曲線并且將各個電解電池的電流/電壓曲線與功能電解電池的預定義特性值進行比較。

14.根據權利要求13所述的系統，具有用于帶有電解電池的雙極互連的電解槽中的電解電池的電流和電壓測量單元。

15.根據權利要求14所述的系統，其中由整流器來形成用于由AC電壓來生成電解電壓的AC電壓發生器，該AC電壓在操作中具有諧波AC電壓。

16.根據權利要求13所述的系統，包括針對數據處理單元的檢測單元的AC電壓信號上游中的可能干擾分量的電子濾波器。

17.根據權利要求13所述的系統，其中用于測量交變電流分量的單元是感應交變電流測量單元并且包括作為測量值傳感器的羅戈夫斯基線圈。

18.根據權利要求13所述的系統，其中數據處理單元具有輸出單元，其帶有信號發生器。

19.根據權利要求18所述的系統，其中該信號發生器被電連接到光學和/或聲學警告設備和/或設施控制器用于操作各個電解電池、或所選電池堆、或整個電解槽。

20.根據權利要求13所述的系統，其中該電解設施是用于電解堿金屬氯化物溶液或鹽酸的設施。