陜西次氯酸鈉發(fā)生器 1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2??鄭
次氯酸鈉發(fā)生器系統(tǒng)設(shè)備滿足遠程控制自動運行無人值守要求，主機采用碳鋼噴塑箱體式結(jié)構(gòu)，次氯酸鈉由電解食鹽法制備。次氯酸鈉發(fā)生器由若干個系統(tǒng)組成，包括軟水制備、溶鹽系統(tǒng)、鹽水精制系統(tǒng)、稀鹽水配置系統(tǒng)、次氯酸鈉發(fā)生、次氯酸鈉貯存系統(tǒng)、排氫系統(tǒng)、酸洗系統(tǒng)、次氯酸鈉投加及配電控制系統(tǒng)。次氯酸鈉發(fā)生器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，次氯酸鈉發(fā)生器是一套由低濃度（2.5%-3.5%）食鹽水通過通電電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)以后生成次氯酸鈉溶液的裝置在直流電場作用下電解生成0.6-0.9%濃度左右的次氯酸鈉溶液。板式電極管式電解槽，次氯酸鈉發(fā)生器電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計便于進行電極的清洗，陰極、陽極便于拆卸，槽體材料充分考慮到腐蝕、磨損，電解管采用透明有機玻璃抗強氧化性化學(xué)物質(zhì)的材質(zhì)。排氫系統(tǒng)分兩部分，電解槽一級排氫和次氯酸鈉儲罐二級強制排氫。整個設(shè)備既能滿足操作簡易直觀，又能保證系統(tǒng)的美觀性。
電解槽設(shè)計時保證氫氣排出系統(tǒng)通暢
2、系統(tǒng)組成及詳細技術(shù)要求
- 軟化水單元；
- 自動溶鹽單元；
- 溶鹽過濾單元；
- 自動稀鹽配比單元；
- 整流電源單元；
- 電解電極總成單元；
- 熱交換單元（若需要）
- 極間氫氣分離器單元
- 酸洗單元；
- 控制系統(tǒng)單元；
- 次氯酸鈉存儲單元；
- 投加自動化系統(tǒng)單元。
3、工藝設(shè)計及單元設(shè)備說明
1、次氯酸鈉發(fā)生器工藝原理
次氯酸鈉發(fā)生器是一種新型的用于現(xiàn)場生產(chǎn)次氯酸鈉溶液的設(shè)備，適用于各種需要采用含氯消毒的場合，主要技術(shù)指標(biāo)均達到或超過國家GB12176-90《次氯酸鈉發(fā)生器》中的*指標(biāo)。
1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2??鄭
電解鹽水型次氯酸鈉發(fā)生器的電解過程是一個電化學(xué)的反應(yīng)過程，它的一原材料就是鹽水，沒有別的附加成份，制成次氯酸鈉溶液品質(zhì)純凈。其工作原理是：氯化鈉溶液在一定的槽電壓作用下，在電解槽內(nèi)發(fā)生一系列電化學(xué)反應(yīng)，最終生成次氯酸鈉溶液。
使用電解法直接從食鹽溶液生產(chǎn)氣
下面是發(fā)生在電解池中的反應(yīng)：
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2
陽極反應(yīng)：2NaCl => 2Na+ + Cl2 + 2e-
陰極反應(yīng)：2H2O + 2e- => H2 + 2OH-
產(chǎn)生的氣立即與形成的苛性鈉溶液反應(yīng)，最終生成次氯酸鈉溶液:
Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
極間反應(yīng)：2NaOH + Cl2 =>NaClO + NaCl + H2O
以上兩式得出：次氯酸鈉發(fā)生器電解主反應(yīng)：
NaCL+ H2O = NaCLO + H2↑
總反應(yīng)： NaCl + H2O =>NaClO + H2
產(chǎn)生的溶液的PH值在8和8.5之間，當(dāng)量范圍為6—9克/升。其有幾個月的半衰期，在儲存罐中儲存，以后將這種溶液投加到水中，PH值無須修正。
次氯酸鈉發(fā)生可逆反應(yīng)，生成次氯酸，即有效的消毒劑:
NaClO + H2O = NaOH + HClO
藥量由實際情況決定，也可在現(xiàn)場調(diào)整。通常加注后的氯離子濃度在0.3--2 ppm之間。
陜西次氯酸鈉發(fā)生器
因為NaCLO的分子量是Cl2的1.05倍，且在發(fā)生氧化反應(yīng)時，每個NaCLO分子與Cl2分子所發(fā)生的電荷轉(zhuǎn)移數(shù)相同，因此通過電化學(xué)反應(yīng)途徑生產(chǎn)次氯酸鈉過程中，每生產(chǎn)1克NaCLO，相當(dāng)于0.952克Cl2。
生成次氯酸鈉的過程同時產(chǎn)生相當(dāng)量的氫氣。因為在工藝設(shè)計中，采用離心風(fēng)機鼓入新風(fēng)與生成的氫氣混合，因此對于氫氣量的計算按照輸入電流下，陰極99.9%產(chǎn)生氫氣來計算。按照此計算，每產(chǎn)生1克NaCLO約生成0.35升H2。
生成次氯酸鈉的過程同時產(chǎn)生相當(dāng)量的氫氣。因為在工藝設(shè)計中，采用離心風(fēng)機鼓入新風(fēng)與生成的氫氣混合，在排出管道前稀釋至氫氣LEL爆炸下限的25%以下（即1%濃度以下），保證系統(tǒng)的安全性。
3、次氯酸鈉發(fā)生器各單元介紹
3.1次氯酸鈉發(fā)生器主機
單套有效氯產(chǎn)量(Cl) 1000g/h·臺
極板材質(zhì) 鈦材+涂貴金屬氧化物
槽體材質(zhì) 殼體采用全透明高強度有機玻璃
有效氯濃度 6g/L-9g/L（6000ppm-9000ppm）
稀鹽水濃度 2.5%-3.0%
鹽耗 ≤3.1kgNacl/kgCl
直流電耗 ≤3.8kwh/kgCl
次氯酸鈉發(fā)生器主體設(shè)備為一體化集成設(shè)備，電極槽、氫氣分離裝置及稀鹽水配比系統(tǒng)集成在一個箱體中，正面有大視窗便于觀察電解槽，設(shè)備運行時視窗燈亮起。加裝箱體具有美觀、防塵、防潮功能，前、后、左、右的門板可拆卸，方便 安裝維護，并起到防護的作用。 主機框架：次氯酸鈉發(fā)生器主機高度設(shè)計合理。電解槽及閥門儀表都位于操作人員直接可觸及的高度，便于日常操作及維護。
3.2電解電極總成
陽極、陰極均采用鈦材作為基材，陽極片涂釕銥等稀有金屬，陰極涂有鉑金，在合理的稀鹽水濃度情況下，以降低析氯電位同時兼顧析氧電位配方作為涂層。
板式雙極性電極，電極基材材料為金屬鈦材（TAI）；
陽極和陰極間距：3mm；
電極厚度：2mm；
電極結(jié)構(gòu)：板式電極；
陽極：鈦基材+釕銥貴金屬氧化物涂層；
陰極：鈦基材涂鉑金。
1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2??鄭
3.3 電解槽
板式電極結(jié)構(gòu)：采用中間電極連接陽極和陰極，整體結(jié)構(gòu)連接件少，減少了連接件上的產(chǎn)熱量，降低生產(chǎn)次氯酸鈉的鹽耗和電耗，對于減少消毒副產(chǎn)品具有積極作用。
電解槽特點：電解槽采用作為抗壓殼體，電解槽設(shè)計的好壞可直接影響電解效率，電解液充分被電解不會遺漏，同時更有利于氫氣的釋放。
槽體：管狀電解槽
電解槽外殼材質(zhì)：PVC+PMMA（透明高強度有機玻璃）
密封：EPDM
電極固定板：PVC
螺栓：PVDF
電極擋板：PVC
電解槽兩端：PVC
電解槽出水口液位開關(guān)，材質(zhì)為PVDF材質(zhì)
電解槽出水應(yīng)溫度開關(guān)，護套材質(zhì)鈦
電解槽槽體采用外部無漏泄機械組合結(jié)構(gòu)，避免結(jié)構(gòu)的開裂和滲漏。為了方便觀察電解 過程，電解槽殼體采用透明高強度有機玻璃材質(zhì)。電解槽內(nèi)部與次氯酸鈉液體接觸部分采用相應(yīng)耐腐蝕材料。
電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè) 計便于進行電極的清洗，陰極、陽極應(yīng)便于拆卸，充分考慮氫氣排出系統(tǒng)通暢。 電解槽陰極、陽極之間在干燥狀態(tài)下絕緣。
電解槽的進、出口端均設(shè)有等電位接地，使電解液的進、出口在同一電位下運行，保障整個系統(tǒng)的管路元器件（含泵、閥、儀器儀表等）不受雜散電流的電 腐蝕。
1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2??鄭
