[發明專利]氫氧混合氣電解方法及其電解裝置

無效

• 申請號: 98104890.0
• 申請日: 1998-04-07
• 公開（公告）號: CN1231348A
• 公開（公告）日: 1999-10-13
• 發明（設計）人: 黃衍政
• 申請（專利權）人: 黃衍政
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04
• 代理公司: 福州市專利事務所
• 代理人: 林天凱

本發明涉及一種電發生工藝及其裝置，特別是一種氫氧混合氣電解方法及其電解裝置。

現代工業利用電解水制備氫和氧以實現電能→化學能的轉換，但要得到一定量可資以利用的氫和氧，則須配給以龐大的電解設備，其主要原因在于電解水產生氫和氧的能量轉換效率較低，電解槽結構不合理，過份雍腫，致使這種電解水產生氫和氧的成本、高昴，不但難以作為民用，即使在工業上普及使用都有相當的困難。

本發明的目的在于克服現有技術中的不足之處，而提供一種能量轉換效率較高，較為經濟，電解槽結構較緊湊的氫氧混合氣電解方法及其電解裝置。

本發明的目的是通過以下途徑來實現的。

氫氧混合氣電解方法，包括如下步驟：藉著密閉的電解槽以及安裝在電解槽中包括至少兩片大小不同但相互套圍在一起的環形極片的電極；在電解槽中裝入電解質含量大于19％的電解液；將直流電源裝置中的正、負極分別與電極中的陰極和陽極對應電連接并予以通電。

電解質含量低于19％，產氣量有限，能量轉換效率太低，無應用價值。

氫氧混合氣電解裝置，包括密團的電解槽和直流電源裝置，電解槽中具有電極和電解液，電極中的陽極和陰極分別與直流電源裝置中的負極和正極對應電連接，其結構要點為：電極包括至少兩片大小不同環形構造的極片，極片中的較大一片套圍在較小一片的外圍。

這種環形構造的極片，在大幅度增加電極表面積的同時，所占用空間也較小，并且，與常規技術只有兩片極片分別作為陰極、陽極完全不同的是，本發明利用兩個或者多于兩個的復數個極片套圍在一起，這樣，最內部和最外圍的極片仍是陰極和陽極中的其中一個，但中間極片則既是陰極，又是陽極，這種結構方式無疑大幅度增加產氣量，本發明具有高的能量轉換效率。

本發明的目的還可以通過以下途徑來實現。

電解質最好為堿性物質。

酸性物質腐蝕性較強，且對可能作為電解槽殼體的金屬材料敏感。

電解質最好是氫氧化鈉。

氫氧化鈉較為經濟，且其導電性也較理想。

電解液中的電解質含量最好為25％～30％。

實驗表明，這種含量范圍兼具較好的經濟性。

電解槽溫度最好為60℃～80℃。

電解槽溫度太高或太低，都將增大耗電量，并且，過高的電解槽溫度還使所產出的氫氧混合氣含水量大，從而增加氣體后處理的難度。

直流電源裝置輸出電流最好為恒電流。

當電解槽的槽壓達到一定數值時，電解槽溫度上升，控制電解槽的產氣量就可以控制電解槽溫度，而恒定的電解電流可以使產氣量保持穩定狀態。

在電解過程中維持電解槽液面高度。

維持電解槽液面高度也是使產氣量保持穩定狀態的一種方法。

氫氧混合氣電解裝置的進一步發展是這樣的：

極片最好以同心方式套圍在一起。

極片或者為橢圓環柱形或者為圓環柱形。

相鄰兩極片間距最好大于21毫米。

電解過程中，相鄰兩極片之間具有氣泡，如果兩極片間距太小，將使氣泡量過份充滿而影響電解效果，并最終影響產氣量以及能量轉換效率。

電解槽構造最好呈一種圓筒形。

電極最好還包括一種位于極片中心的極棒。

直流電源裝置中包括一種保證輸出恒定電流的恒電流裝置。

這種直流電源裝置最好是一種輸出大電流、低電壓的裝置。

所說氫氧混合氣電解裝置中最好還包括一種維持液面高度的水位調整器。

這種水位調整器現有技術中有很多種型式，其中最常見的一種就是浮球開關。

綜上所述，本發明相比現有技術具有如下優點：產氣量大，能量轉換效率高，具有良好的經濟性，電解槽結構緊湊，體積小，推廣價值極大，因此，這種電解方法以及電解裝置非常適合作為家用氫氧混合氣燃燒裝置中的氣源發生方法以及發生裝置。

附圖1是本發明最佳實施例中氫氧混合氣電解裝置的結構示意圖。

附圖2是圖1中的A-A剖視圖。

下面我們結合附圖對本發明進行更詳盡的描述。最佳實施例：