[發(fā)明專利]一種串聯(lián)型SPE純水電解槽及其導(dǎo)流網(wǎng)和導(dǎo)流環(huán)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010964761.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-15
• 公開（公告）號(hào): CN112111753A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李宜軒;王志強(qiáng);關(guān)曉雨;倪康富;王朝云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽明天氫能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C25B1/10
• 分類號(hào): C25B1/10;C25B9/18;C25B9/00;C25B15/00;C25B11/03;C25B11/08
• 代理公司: 六安市新圖匠心專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34139
• 代理人: 朱小杰

1.一種串聯(lián)型SPE純水電解槽，包括負(fù)極側(cè)端板（2）、正極側(cè)端板（16）以及層疊設(shè)置于負(fù)極側(cè)端板（2）和正極側(cè)端板（16）之間兩個(gè)以上的單槽（1），其特征在于，位于最上方的所述單槽（1）和最下方的單槽（1）分別與負(fù)極側(cè)端板（2）和正極側(cè)端板（16）之間設(shè)置有負(fù)極側(cè)集流板（4）和正極側(cè)集流板（15），負(fù)極側(cè)集流板（4）和正極側(cè)集流板（15）分別與負(fù)極側(cè)端板（2）和正極側(cè)端板（16）之間設(shè)置有絕緣板（3）；所述單槽（1）包括陰極導(dǎo)流環(huán)（5）和陽極導(dǎo)流環(huán)（12），所述陰極導(dǎo)流環(huán)（5）和陽極導(dǎo)流環(huán)（12）內(nèi)壁分別嵌入式安裝有尺寸適配的陰極導(dǎo)流環(huán)密封膠線（6）和陽極導(dǎo)流環(huán)密封膠線（13），所述陰極導(dǎo)流環(huán)（5）和陽極導(dǎo)流環(huán)（12）之間依序設(shè)置有陰極集電器（7）、陰極微孔層（8）、膜電極（9）、陽極集電器（10）和陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）；兩個(gè)相鄰單槽（1）之間均設(shè)置有中間導(dǎo)電板（14）；所述電解槽整體由螺栓貫穿后與螺母固定安裝。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)型SPE純水電解槽，其特征在于，所述負(fù)極側(cè)端板（2）和正極側(cè)端板（16）均為玻璃布層壓板或高強(qiáng)度鋁材料，厚度為5-10mm；所述負(fù)極側(cè)集流板（4）和正極側(cè)集流板（15）均為帶有極耳的金屬光板，采用鈦基材并作鍍鉑處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種串聯(lián)型SPE純水電解槽，其特征在于，所述陰極微孔層（8）為特制的不銹鋼氈，過濾精度為40-80μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種串聯(lián)型SPE純水電解槽，其特征在于，所述陰極集電器（7）和陽極集電器（10）均為多層燒結(jié)的編織絲網(wǎng)，絲網(wǎng)的目數(shù)為20~80目；材質(zhì)分別為不銹鋼和鈦，其中，陽極集電器（10）通過鍍鉑處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種串聯(lián)型SPE純水電解槽，其特征在于，所述膜電極（9）采用固體聚合物質(zhì)子膜，催化劑采用滲透地方法附著于固體聚合物電解質(zhì)膜上。

6.一種串聯(lián)型SPE純水電解槽的導(dǎo)流網(wǎng)，其實(shí)質(zhì)為權(quán)利要求1-5任一所述串聯(lián)型SPE純水電解槽中的陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11），其特征在于，所述陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）包括交錯(cuò)分布的第一網(wǎng)格線（111）和第二網(wǎng)格線（112）；所述陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）和第二網(wǎng)格線（112）均包括用以構(gòu)成網(wǎng)孔的長(zhǎng)節(jié)（113）和短節(jié)（114），長(zhǎng)節(jié)（113）和短節(jié)（114）均交錯(cuò)分布，且第一網(wǎng)格線（111）的短節(jié)（114）均設(shè)置于與其相鄰左側(cè)第二網(wǎng)格線（112）的短節(jié)（114）下方。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種串聯(lián)型SPE純水電解槽的導(dǎo)流網(wǎng)，其特征在于，所述陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）的材質(zhì)為鈦，型號(hào)為TA1；所述陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）表面設(shè)置鍍層，鍍層采用釕銥或鉑鍍層；所述陽極導(dǎo)流網(wǎng)（11）的形狀呈與電解槽活化區(qū)域適配的菱形、方形或圓形。

8.一種串聯(lián)型SPE純水電解槽的導(dǎo)流環(huán)，其實(shí)質(zhì)為權(quán)利要求1-5任一所述串聯(lián)型SPE純水電解槽中的陰極導(dǎo)流環(huán)（5）和陽極導(dǎo)流環(huán)（12），其特征在于，所述陰極導(dǎo)流環(huán)（5）包括陰極導(dǎo)流環(huán)主體（500）、陰極螺栓孔（502）和陰極密封槽（503）；所述陰極導(dǎo)流環(huán)主體（500）頂部一側(cè)外壁設(shè)置有氫氣導(dǎo)流槽（505），氫氣導(dǎo)流槽（505）內(nèi)開設(shè)有陰極出氫口（504），所述陰極導(dǎo)流環(huán)主體（500）頂部一側(cè)外壁開設(shè)有陰極出水口（501），陰極導(dǎo)流環(huán)主體（500）頂部另一側(cè)外壁開設(shè)有陰極進(jìn)水口（506）；所述陽極導(dǎo)流環(huán)（12）包括陽極導(dǎo)流環(huán)主體（1200）、陽極螺栓孔（1202）和陽極密封槽（1203）；所述陽極導(dǎo)流環(huán)主體（1200）頂部?jī)蓚?cè)外壁對(duì)稱式設(shè)置有水導(dǎo)流槽（1205），兩個(gè)水導(dǎo)流槽（1205）內(nèi)分別開設(shè)有陽極出水口（1201）和陽極進(jìn)水口（1206），所述陽極導(dǎo)流環(huán)主體（1200）頂部一側(cè)外壁開設(shè)有陽極出氫口（1204）。