RU169435U1 - Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия - Google Patents
Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия Download PDFInfo
- Publication number
- RU169435U1 RU169435U1 RU2016126920U RU2016126920U RU169435U1 RU 169435 U1 RU169435 U1 RU 169435U1 RU 2016126920 U RU2016126920 U RU 2016126920U RU 2016126920 U RU2016126920 U RU 2016126920U RU 169435 U1 RU169435 U1 RU 169435U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chlorine
- ferrate
- cathode
- block
- containing reagents
- Prior art date
Links
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000011734 sodium Substances 0.000 title claims abstract description 20
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 title claims abstract description 19
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 claims abstract description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 13
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 abstract description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 abstract description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N dioxidochlorine(.) Chemical compound O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical class O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
- C25B1/46—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis in diaphragm cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
- C25B9/19—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
- C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области химического производства, в частности к оборудованию, предназначенному для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, применяемых для обеззараживания питьевой воды и очистки путем коагуляции промышленных, сельскохозяйственных и других стоков.Сущность полезной модели заключается в том, что в установке для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, включающей подключенные к источнику тока электролизные блоки, первый из которых предназначен для получения хлорсодержащих реагентов, а второй - для получения феррата натрия, при этом оба блока снабжены ионообменными мембранами, разделяющими пространство каждого блока на катодную и анодную камеры, и последние второго блока снабжены сепараторами водорода и кислорода соответственно и связаны с катодной камерой первого блока через промежуточную емкость накопления щелочи, анодная и катодная камеры первого блока снабжены сепараторами хлора и водорода соответственно, при этом каждая из них связана со своим сепаратором дополнительным трубопроводом, обеспечивающим процесс рециркуляции между сепаратором и камерой.Технический результат полезной модели состоит в том, что первый электролизный блок использован как источник анолита за счет введения в его конструкцию сепаратора хлора и водорода, последний из которых ведет к повышению безопасности работы блока, при этом наличие систем рециркуляции анолита и католита позволяет регулировать их концентрацию, повышающую производительность установки не только по анолиту, но и по феррату при экономии соли и электроэнергии.1илл.
Description
Полезная модель относится к области химического производства, в частности к оборудованию, предназначенному для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, применяемых для обеззараживания питьевой воды и очистки (путем коагуляции) промышленных, сельскохозяйственных и других стоков.
С точки зрения окислительного потенциала различных реагентов, применяемых на практике, наиболее эффективными являются хлор, доксид хлора, озон, перекись водорода, перманганат и феррат (VI). Однако, несмотря на высокий потенциал всех перечисленных реагентов, с позиции экономической рентабельности, разработанности технологии и широты практического применения на первом месте находятся хлорсодержащие реагенты. Вместе с тем, последние 10-15 лет особое внимание исследователей и практиков привлекает феррат натрия (VI), обладающий самым высоким окислительным потенциалом, превосходящим даже озон, бактерицидное действие которого, кстати, весьма непродолжительно.
Аппаратное оформление технологий получения растворов как хлорсодержащих реагентов, так и феррата сводится к использованию электролизных установок. И хлорсодержащие реагенты, и феррат могут быть эффективно получены в процессе мембранного электролиза с применением современных катионообменных мембран. При этом побочным продуктом производства хлорсодержащих реагентов является раствор щелочи, который одновременно является сырьем для производства феррата.
Перспективной тенденцией последнего времени является сочетание производств наиболее эффективных окислителей и их совместное использование, представленное в виде технического решения, выбранного в качестве аналога, которым является установка для получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, предназначенная для обеззараживания (стерилизации) балластных вод [KR 101202765]. Она включает электролизные блоки для получения гипохлорита (электродиализатор) и феррата (электролизер), стерилизатор с гипохлоритом и стерилизатор с ферратом, резервуар хлорида натрия, резервуар для воды, а также систему насосов и трубопроводов для подачи различных реагентов в электродиализатор и в электролизер. Электродиализатор состоит из ванны, анодной пластины, отделенной ионообменной мембраной от катодной пластины, и подающих труб. Электродиализатор вырабатывает гипохлорит (NaClO) и каустическую соду (NaOH). Электролизер для получения феррата состоит из ванны, катодной пластины, железосодержащего анода и подающих труб. Из электродиализатора щелочь по трубопроводу подается в электролизную ванну для электролитического разложения железа для получения феррата. Напряжение на электродах составляет 2-3 V. Блок стерилизации гипохлоритом стерилизует соленую воду. Блок стерилизации ферратом добавляет феррат в первично стерилизованную воду для вторичной стерилизации.
Недостатками аналога являются:
- большие затраты и меньший выход по току при мембранном производстве гипохлорита на месте потребления по сравнению с мембранным электролизом анолита;
- гипохлорит является более слабым окислителем, чем хлор;
- при использовании гипохлорита время обеззараживания больше, чем время обеззараживания хлором;
- большие затраты и меньший выход по току при производстве феррата в неразделенной ячейке, связанные со снижением концентрации феррата в растворе из-за электрохимического восстановления феррат-иона на катоде после преодоления ферратом расстояния от анода до катода, а также из-за химического восстановления феррат-иона молекулярным водородом, образующимся на катоде;
- образование взрывоопасных смесей выделяемых водорода и кислорода при производстве феррата в неразделенной ячейке.
Прототипом технического решения установки для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, состоящей из двух модулей, выбрана установка для получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, предназначенная для обеззараживания питьевой воды и сточных вод, описанная в патенте [RU 160773].
Установка-прототип отличается от аналога тем, что в ферратном электролизном блоке межу катодом и железосодержащим анодом введена ионообменная мембрана, и катодная и анодная камеры ферратного электролизного блока связаны с сепараторами водорода и кислорода соответственно, а также посредством промежуточного бака с катодной камерой электролизера для получения хлорсодержащих реагентов, а анодная камера ферратного электролизного блока связана через промежуточную емкость для накопления феррата натрия с трубопроводом обрабатываемых вод. Введение ионообменной мембраны в ферратном электролизном блоке в установке-прототипе позволило увеличить выход феррата по току и снизить взрывоопасность установки, а введение в него сепараторов кислорода и водорода позволило повысить безопасность ее работы в целом по сравнению с аналогом.
Однако недостатки описанной установки-прототипа связаны с технологией производства гипохлорита:
- большие затраты и меньший выход по току при мембранном производстве гипохлорита на месте потребления по сравнению с мембранным электролизом анолита;
- гипохлорит является более слабым окислителем, чем анолит;
- при использовании гипохлорита время обеззараживания больше, чем время обеззараживания анолитом.
Таким образом, задачей полезной модели является повышение эффективности работы комплексной установки за счет использования в качестве хлорсодержащего окислительного реагента анолита и сопутствующее этому повышение производительности установки, а также повышение безопасности ее работы.
Поставленная задача достигается за счет того, что в установке для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, включающей подключенные к источнику тока электролизные блоки, первый из которых предназначен для получения хлорсодержащих реагентов, а второй - для получения феррата натрия, при этом оба блока снабжены ионообменными мембранами, разделяющими пространство каждого блока на катодную и анодную камеры, и последние второго блока снабжены сепараторами водорода и кислорода соответственно и связаны с катодной камерой первого блока через промежуточную емкость накопления щелочи, анодная и катодная камеры первого блока снабжены сепараторами хлора и водорода соответственно, при этом каждая из них связана со своим сепаратором дополнительным трубопроводом, обеспечивающим процесс рециркуляции между сепаратором и камерой.
Технический результат полезной модели состоит в том, что первый электролизный блок использован как источник анолита за счет введения в его конструкцию сепаратора хлора и водорода, последний из которых ведет к повышению безопасности работы блока, при этом наличие систем рециркуляции анолита и католита позволяет регулировать их концентрацию, повышающую производительность установки не только по анолиту, но и по феррату при экономии соли и электроэнергии.
На прилагаемом к описанию полезной модели рисунке дано схематическое изображение предлагаемой установки для комплексного получения анолита и феррата натрия.
Установка для комплексного получения анолита и феррата натрия содержит два модуля: М1 и М2.
Модуль М1 для получения хлорсодержащих реагентов в виде анолита состоит из источника постоянного тока 1, емкости 2 для приготовления солевого раствора, электролизного блока 3 (хлорный электролизер), полость которого посредством ионообменной мембраны 4 разделена на анодную (А) и катодную (К) камеры, снабженные двумя электродами - анодом 5 и катодом 6 соответственно. Модуль М1 снабжен устройствами дозирования солевого раствора и воды (7) в анодную (А) и катодную (К) камеры соответственно, емкостями 8 и 2, содержащими воду для подачи в катодную камеру и солевой раствор для подачи в анодную камеру соответственно, а также промежуточным баком 9 для накопления щелочи. Катодная камера сообщена с сепаратором 10 водорода, а анодная камера через сепаратор 11 хлора соединена с трубопроводом ОВ, транспортирующим обрабатываемые воды. Анодная камера (А) снабжена дополнительным трубопроводом 12, связывающим ее с сепаратором хлора 11, а катодная камера снабжена дополнительным трубопроводом 13, связывающим ее с сепаратором 10 водорода
Модуль М2 для получения феррата натрия включает источник постоянного тока 14, электролизный блок 15, анодная и катодная камеры которого связаны с промежуточной емкостью 9 для накопления щелочи и содержат два электрода - анод 16 и катод 17, разделенные ионообменной мембраной 18. При этом анод должен быть железосодержащим и служить источником железа для производства феррата. Катодная камера электролизного блока 15 связана с наружным пространством через сепаратор водорода 20, анодная камера - через сепаратор кислорода 21, а также с емкостью 19 накопления феррата. Следует отметить, что система различного рода датчиков, систем индикации и пультов управления на рисунке не показана.
Ниже описывается работа модулей М1 и М2.
Модуль М1. Холодная вода из городской сети водоснабжения поступает в емкости 2 и 8. В емкость 2 через открытую крышку предварительно засыпается соль до максимальной отметки. Прохождение воды через слой соли на дне емкости дает насыщенный раствор с концентрацией NaCl 300-330 г/л. Из емкости 2 насыщенный солевой раствор подается в анодную камеру хлорного электролизера 3. Холодная вода из емкости 8 поступает в катодную камеру этого электролизера. В последнем при температуре до 90 градусов из анодной камеры ионы Na+ через ионообменную мембрану 4 попадают в катодную камеру, где вырабатывается раствор щелочи NaOH с концентрацией 20-35%. В анодной камере хлорного электролизера 3 вырабатывается анолит, содержащий активный хлор и соединения хлора. Для протекания реакции на электроды хлорного электролизера 3 подается от источника 1 ток до 60 А при напряжении до 4 В. Из хлорного электролизера 3 анолит и католит поднимаются в сепараторы 11 и 10 соответственно. В сепараторе 11 происходит всасывание верхнего слоя анолита, содержащего наибольшее количество хлора, в систему транспортировки обрабатываемых вод ОВ для их обеззараживания и/или очистки, а оставшийся солевой раствор из сепаратора 11 по дополнительному трубопроводу 12 опускается вниз, остывает, смешивается с вновь подаваемым соляным раствором и поступает в анодную камеру, вытесняя горячий и обогащенный хлором анолит в сепаратор 11.
Система рециркуляции анолита и сепарации хлора позволяет отделять верхний слой анолита, содержащий максимальную концентрацию хлора и направлять оставшийся солевой раствор обратно в анодную камеру, что повышает производительность и обеспечивает ресурсосбережение.
В сепараторе 10 из католита выделяется газообразный водород и удаляется в наружное пространство, то есть за пределы здания, а щелочь по дополнительному трубопроводу 13 опускается из сепаратора 10 вниз, остывает, смешивается с вновь подаваемой водой и поступает в катодную камеру, вытесняя горячую и более концентрированную щелочь в сепаратор.
Система рециркуляции католита позволяет регулировать концентрацию получаемой в катодной камере щелочи от 20 до 35% за счет выбора режима дозирования воды для обеспечения заданной производительности по феррату.
Католит из катодной камеры, состоящий из раствора щелочи с концентрацией 20-35%, через сепаратор водорода 10 подается в промежуточный бак 9, а оттуда в модуль М2 для производства феррата.
Модуль М2. Из промежуточного бака 9 щелочной раствор NaOH с концентрацией 20-35% подается в нижнюю часть катодной (К) и анодной (А) камер электролизера 15. В электролизере 15 при температуре 30-55 градусов из анодной камеры ионы Na+ через ионообменную мембрану попадают в катодную камеру, где незначительно повышается концентрация щелочи. В анодной камере под действием электрического тока происходит разрушение железосодержащего анода 16 и образование феррата натрия (Na2FeO4). Для протекания реакции на электроды электролизера 15 подается постоянный ток величиной до 40-60 А при напряжении до 2,5-6 В. Из верхних частей катодной и анодной камер обеспечивается выведение газообразных продуктов, собирающихся в верхних частях обеих камер. Из электролизера газообразный водород через сепаратор 20 и газообразный кислород через сепаратор 21 выводятся в наружное пространство, окружающее здание. Произведенный раствор феррата натрия из сепаратора 21 кислорода попадает в емкость 19 и оттуда в систему транспортировки обрабатываемых вод ОВ.
Система различного рода датчиков, систем индикации и пульт управления на рисунке не показаны.
Claims (1)
- Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия, включающая подключенные к источнику тока электролизные блоки, первый из которых предназначен для получения хлорсодержащих реагентов, а второй - для получения феррата натрия, при этом оба блока снабжены ионообменными мембранами, разделяющими пространство каждого блока на катодную и анодную камеры, и последние второго блока снабжены сепараторами водорода и кислорода соответственно и связаны с катодной камерой первого блока через промежуточную емкость накопления щелочи, отличающаяся тем, что анодная и катодная камеры первого блока снабжены сепараторами хлора и водорода соответственно, при этом каждая из них связана со своим сепаратором дополнительным трубопроводом, обеспечивающим процесс рециркуляции между сепаратором и камерой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126920U RU169435U1 (ru) | 2016-07-04 | 2016-07-04 | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126920U RU169435U1 (ru) | 2016-07-04 | 2016-07-04 | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU169435U1 true RU169435U1 (ru) | 2017-03-17 |
Family
ID=58450058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016126920U RU169435U1 (ru) | 2016-07-04 | 2016-07-04 | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU169435U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12522523B2 (en) | 2017-07-09 | 2026-01-13 | Ams Trace Metals, Inc. | Treatment of aqueous matrices using electrolysis to produce meta |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101202765B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2012-11-19 | 주식회사 엘라이저 | 페레이트를 이용한 선박 평형수를 포함하는 물의 살균 장치 및 방법 |
| CN102925919A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-02-13 | 哈尔滨工业大学 | 三维电极电化学氧化高铁酸盐溶液的在线投加装置 |
| RU160773U1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия |
-
2016
- 2016-07-04 RU RU2016126920U patent/RU169435U1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101202765B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2012-11-19 | 주식회사 엘라이저 | 페레이트를 이용한 선박 평형수를 포함하는 물의 살균 장치 및 방법 |
| CN102925919A (zh) * | 2012-11-23 | 2013-02-13 | 哈尔滨工业大学 | 三维电极电化学氧化高铁酸盐溶液的在线投加装置 |
| RU160773U1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12522523B2 (en) | 2017-07-09 | 2026-01-13 | Ams Trace Metals, Inc. | Treatment of aqueous matrices using electrolysis to produce meta |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101079470B1 (ko) | 차아염소산나트륨 발생장치 | |
| KR101118795B1 (ko) | 소독부산물 저감형 고효율 차아염소산나트륨 발생장치 | |
| JP5688103B2 (ja) | 電解水製造方法及び装置 | |
| KR20120114182A (ko) | 해수전해 및 연료전지 복합시스템 | |
| US5935393A (en) | Apparatus for producing hypochlorite | |
| KR101427563B1 (ko) | 해수 전해 장치 | |
| CN105603452A (zh) | 新型高效次氯酸钠发生器 | |
| KR101313698B1 (ko) | 염소소독수 생성장치 | |
| RU160773U1 (ru) | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия | |
| CN110042417A (zh) | 一种电解海水生产次氯酸钠消毒液的方法及装置 | |
| KR101436139B1 (ko) | 차아염소산용액 생성용 염수의 전기분해장치 | |
| RU169435U1 (ru) | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия | |
| RU162651U1 (ru) | Устройство для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия | |
| RU2459768C1 (ru) | Станция обеззараживания воды | |
| CN101922014A (zh) | 隔膜法氯发生器及次氯酸钠的制备方法 | |
| CN114108008A (zh) | 一种利用反渗透浓水制备次氯酸钠的方法 | |
| KR100953180B1 (ko) | 순수 차아염소산 제조 장치 | |
| CA2401203C (en) | Method and apparatus for the on-site generation of a gas | |
| CN205088312U (zh) | 一种氯气发生器 | |
| CN205258621U (zh) | 新型高效次氯酸钠发生器 | |
| RU165201U1 (ru) | Установка для комплексного получения хлорсодержащих реагентов и феррата натрия | |
| KR20140045226A (ko) | 선박평형수 살균용 이산화염소 발생장치 | |
| KR100817730B1 (ko) | 이산화염소 발생장치 및 제조방법 | |
| AU2001235887A1 (en) | Method and apparatus for the on-site generation of a gas | |
| Arakcheev et al. | Automated production system for reagents used in water and wastewater processing |