[發明專利]一種基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法及其電解槽

在審

• 申請號: 202011321170.1
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112746287A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 李聰;許羅;黃賽凱;魏郭子健;計杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: C25B1/14
• 分類號: C25B1/14;C25B15/08;C25B9/17;C25B15/02;C25B15/025;C25B15/00
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，采用軟化器對水進行軟化以去除鈣、鎂等離子，得到軟化后的水；

步驟2，將軟化后的水加入放置有氫氧化鈉溶液和氯化鉀溶液的攪拌器內，在設定的速度下進行攪拌，混合均勻后配制得到電解液；

步驟3，將所述電解液加入冷凝器進行冷凝，并將溫度控制到30～40℃，得到冷凝后的電解液；

步驟4，將冷凝后的所述電解液加入電解槽后在設定的電流密度下對所述電解液進行一定時間的電解，得到高鐵酸鈉溶液。

2.根據權利要求1所述的基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法，其特征在于：

其中，所述步驟2中，氯化鉀溶液濃度為1mol·L^-1，

氫氧化鈉解液的濃度為16mol·L^-1，

攪拌速度為120～180rad·min^-1。

3.根據權利要求1所述的基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法，其特征在于：

其中，所述步驟4中，電流密度為50mA/cm²～200mA/cm²，

電解持續時間為1.5h～3h。

4.一種用于如權利要求1所述的基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法的電解槽，用于對電解液進行電解，其特征在于，包括：

槽身，呈長方體型；

三塊隔板，設置于所述槽身內部將所述槽身隔斷成四個區域；以及

四個槽蓋，分別放置于所述槽身頂部用于覆蓋四個所述區域，

其中，四個所述區域的下部連通，第一區域為液面高度控制區域，第二區域、第三區域以及第四區域均為電解區域，每個所述電解區域均有五對凹槽，五對所述凹槽包括三對陽極槽和兩對陰極槽，并根據需要來決定插入電極板的數量，所述電極板之間無隔膜。

5.根據權利要求4所述的用于實現基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法的電解槽，其特征在于：

其中，所述槽身、所述槽蓋以及所述隔板均采用耐堿液腐蝕的PP材質。

6.根據權利要求4所述的用于實現基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法的電解槽，其特征在于：

其中，所述第一區域的所述槽蓋上安裝有液位傳感器，用于自動檢測液位高度，

所述第二區域的所述槽蓋、第三區域的所述槽蓋以及第四區域的所述槽蓋上均安裝有一個風扇，用于排除電解過程中產生的具有還原性的氫氣。

7.根據權利要求4所述的用于實現基于電解法制備液體高鐵酸鈉的方法的電解槽，其特征在于：

其中，所述陽極槽內的陽極材料為鐵絲網，所述陰極槽內的陰極材料為鎳板，

當在所述電解槽內進行電解時，需要每電解0.5h后將電流反向，用于消除所述鐵絲網上的鈍化膜。