做出許多改變,并且所述改變仍然獲 得相同或相似的結果而不脫離本發明的范圍。 實施例
[0017]使用如下來組裝根據圖中所示的方案的電解槽:由面積為113mm X 53mm的用基于 Ru、Ir和Ti的氧化物的催化涂層活化的0.5mm厚的鈦網構成的陽極250 ;由面積為113mm X 53mm的用基于Pt的催化涂層活化的0 · 5mm厚的鈦網構成的陰極450 ;由DuPont生產的 Nafi〇n?N115型的陽離子交換膜340;陽極分隔體,其包含由Fumatec生產的FAP-0型的陰 離子交換膜320,與疊加在其面對陽極隔室200的一側上的兩層Industrie De Nora的 P〇lyramix?Tape型的0.5mm厚的聚合物隔膜帶321,該帶由用Zr顆粒改性的PTFE纖維的 網絡構成,其通過方式獲得:從纖維的水性懸浮液沉積薄片,在l〇〇°C下干燥,在345°C下燒 結90分鐘以及在90°c的溫度下在pH 11下的含有〇. 1 % Zony 1 ?表面活性劑的稀苛性鈉中 調節60分鐘。分別給陽極隔室200和陰極隔室400供給由4° f下的軟化水構成的陽極電解質 和陰極電解質。給中間的隔室300供給由純度為99 %的NaCl獲得的飽和鹽水510,其來自包 含涂覆有基于Ru02的涂料的幾塊鈦板的儲器500;將出口處的鹽水510再循環至罐500,如圖 所示。以11/分鐘的固定流量供給陰極電解質410,而在各種測試過程中改變陽極電解質210 和鹽水510的流量,所述各種測試均在將整流器的正極連接至陽極250和將負極連接至陰極 450后供給6A直流電流(對應于1 kA/m2的電流密度)時進行。采用陽極電解質210的0.61 /分 鐘的流量和鹽水510的0.Π /分鐘的流量獲得了就活性氯的制備效率而言的最佳結果。在這 樣的條件下,可以連續產生處于剛好高于6的pH下的氧化溶液220,其包含65-70ppm的游離 活性氯。持續該測試650小時,具有一致的性能。連續地監測再循環的鹽水510中活性氯的積 累,獲得一致地低于lppm/h的值。在測試結束時,該槽的開口沒有顯示任何部件的可見衰 減。
[0018] 對比例
[0019] 與前述實施例類似地組裝電解槽,不同之處在于在這種情況下陽極分隔體僅由 FAP-0型的陰離子交換膜320構成,而沒有插入任何聚合物隔膜321。在相同的電流密度下進 行測試,陽極電解質210的流量為0.61/分鐘,陰極電解質的流量為11/分鐘,并且鹽水510的 流量為〇. Π /分鐘。在這樣的條件下,可以連續產生處于約6的pH下的氧化溶液220,其包含 80ppm的游離活性氯。在測試過程中,在再循環的鹽水510內觀察到約2ppm/h的活性氯的積 累。在約50小時后由于通過產物溶液220的鈉離子的污染檢測到的陰離子膜的突然衰減,測 試被迫停止。用不同的陰離子膜(Selemion?,由Asahi Glass制造)重復測試,具有基本 上相似的結果。
[0020] 上述描述不應該旨在限制本發明,可以根據不同的實施方案來使用本發明而不脫 離其范圍,并且其程度僅由所附權利要求書限定。
[0021] 貫穿本申請的說明書和權利要求書,術語〃包含(comprise) 〃以及其變體例如〃含 有(comprising) 〃和〃包括(comprises) 〃并非旨在排除其它元件、組分或者附加的工藝步驟 的存在。
[0022] 在本申請文件中包括對文件、法案、材料、裝置、制品以及類似物的討論僅是出于 為本發明提供上下文的目的。并不暗示或者表示這些物件中的任一個或者全部在本申請的 每一項權利要求的優先權日期之前形成了現有技術基礎的一部分或者是與本發明相關的 領域中的公知常識。
【主權項】
1. 用于制備氧化溶液的電解槽,包含:包含陽極的陽極隔室和包含陰極的陰極隔室,由 在陽極隔室和陰極隔室之間布置的陽極分隔體和陰極分隔體限定中間的隔室,所述陰極分 隔體置于所述陰極隔室和所述中間的隔室之間,包含陽離子交換膜,所述陽極分隔體置于 所述陽極隔室和所述中間的隔室之間,包含由與陶瓷材料顆粒機械結合的有機聚合物纖維 的網絡形成的隔膜,所述隔膜布置成與陰離子交換膜緊密接觸的一個或多個層。2. 根據權利要求1所述的槽,其中所述陽極分隔體以由面向所述陽極的所述隔膜構成 的主表面取向。3. 根據權利要求1或2所述的槽,其中所述陽極分隔體的所述隔膜由全氟化聚合物和氧 化鋯的0.1-lmm厚的復合帶制成。4. 根據前述權利要求任一項所述的槽,其中所述陽極隔室設有用于供應水的裝置和用 于提取氧化溶液的裝置,所述陰極隔室設有用于供應水的裝置和用于提取堿性陰極電解質 的裝置,所述中間的隔室設有用于將堿氯化物新娘再循環的裝置。5. 用于在根據前述權利要求中任一項所述的槽中制備包含活性氯的氧化溶液的方法, 包括以下同時或相繼的步驟: 一將水供應至所述陽極隔室并且任選地供應到所述陰極隔室; 一將堿氯化物新娘再循環通過所述中間的隔室; 一在所述陽極和所述陰極之間提供直流電流; 一從所述陽極隔室提取產物氧化溶液。6. 根據權利要求5所述的方法,其中供應至所述陽極隔室和陰極隔室的所述水具有不 大于7° f的硬度。7. 根據權利要求5或6所述的方法,其中通過包含任選地基于Ru02或C〇3〇4的分解催化劑 的外部儲器進行所述堿氯化物新娘再循環。8. 根據權利要求5-7中任一項所述的方法,其中從所述陽極隔室提取的所述氧化溶液 具有4-6.9的pH。9. 根據權利要求5-8中任一項所述的方法,其中所述堿氯化物新娘為飽和的氯化鈉鹽 水。
【專利摘要】本發明涉及用于制備氧化消毒溶液的三隔室電解槽。該槽的中間的隔室(300)通過與陰離子交換膜(320)緊密接觸的纖維隔膜(321)與陽極隔室(200)隔離。通過與陶瓷顆粒機械結合的有機聚合物纖維的網絡形成該隔膜(321)。陰極隔室(400)通過陽離子交換膜(340)與中間的隔室(300)隔離。在中間的隔室(300)內,將飽和氯化鈉溶液(510)再循環。在罐(500)內包含分解催化劑。
【IPC分類】C25B13/08, C02F1/461, C25B1/26, C02F1/469
【公開號】CN105579402
【申請號】CN201480050902
【發明人】M·貝納德托, 錦善則
【申請人】德諾拉工業有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年9月15日
【公告號】CA2923356A1, EP3046879A1, WO2015036591A1