专利名称：电解高效节能新技术的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及能利用电解方法制取多种产品的各个领域，如有色金属冶炼工业，化 工氯碱氢工业，电解合成与沉积、电解污水、电解海水、电解加工、电镀、电抛光、电泳等等工 业领域。
背景技术：
温室气体排放和一次能源危机，直接威胁着地球和人类的生存与安全。节能减排， 改变经济增长方式，是我国可持续发展的长期战略。电解技术是一门应用十分广泛的传统工业技术，随着时代的发展，电解耗电大的 致命缺点十分突出，能探索在电解过程中大幅度节约电能的问题，研发和使用一种新的电 解技术，来突破国内外都在关注的技术瓶颈问题，并能实际应到电解所能涉及到的各个领 域，无疑具有深远的意义。说明内容本发明的目的是提供一种电解高效节能新技术，该技术的理论基础是将电解制取 产品所耗掉的电量回收，用回收的电量再使电解槽产生电解所需的电压，如此反复，可大大 降低电解所消耗的电能。下面采用对比的方法对本发明的电解高效节能新技术加以阐述。见图1，这一个电解槽，E为直流电源，该系统中有电流I流通，在阴极附近有 2H++2e = H2。我们先从物理含义方面讲述传统的电解技术的缺点所在。假定电解槽两端有I电流流过，时间为T，则其电量Q= IT。假定n = 100%。由 于Q的存在，在电解槽两端有电压U，总能量W = UIT。当I流通T时间，在阴极表面附近必 然有Q/2的氢分子数逸出。实际上，当有Q/2分子数逸出之后，Q = IT不存在了，U也不存 在了，W = 0，即整个能量耗尽，整个过程就结束了，再也不会有一个H2分子逸出。这是传统 的电解技术致使的、不可克服的缺点。下面我们仍看图1，该系统电耗为W = UIT，U是维持电解槽两端电压，I是维持其 电流，t是时间>0，在这个物理量中，t是时间，不可能做技术变化，但是，上式可以变成W =UIT = UQ......(1)本发明能够使整个物理概念非常明确。其中U是维持电解槽两端电压，Q就不是 电流的概念了，而是在阴极附近，2H++2e中的2e的概念。也就是说，电解H2量不在I大小， 而在于供给电解系统的电量多少。再看U与电量Q在电解系统中的依存关系。有U，说明有Q;有Q也必然形成U。没 有U也就可以说没有Q ；没有Q也建立不起来U，这就是U、Q的依存关系。根据公式⑴得出电解系统制备由电量Q决定，又由于U、Q的依存关系，我们设计 出在电解制备过程中，一方面进行电解制取产品，同时把制取产品所耗掉的电量回收。我们 把它叫做电解过程中的U、Q分开，这就是本发明的基本理论基础。有了回收的电量Q，就有 与Q相当的电压。这样H2电解出来以后，电量Q以及与之相当的电压仍然存在，所以也就有与Q及相当电压决定的能量W存在，能量没有因制取产品而全部消耗掉，也是与传统的电 解技术的根本区别。实现上述原理所需的系统叙述如下；电解制备系统，其特征在于该装置由供电电源、电解槽、电量回收装置、控制器构 成，供电电源分别与电解槽和控制器相连接，用来给电解槽和控制器供电，电解槽与电量回 收装置相连接，电量回收装置里装有阴极板和阳极板，通过阴极板和阳极板组成的电场一 方面回收电解所消耗的电量，另一方面将所回收的电量再次输送到电解槽中，供给电解所 需的电压，控制器与电量回收装置相连接，用来控制电量回收的时间和数量，控制器由PIC 可编程序控制器和控制系统组成。本发明所提供的电解制取产品的技术和系统，将制取产品所耗掉的电量回收，用 回收的电量再使电解槽产生电解所需的电压，如此反复，可大大降低电解所耗费的电能，本 发明将使人类高效、廉价地利用此节能电解法去生产各种电解产品。
图1是传统的电解制备装置的结构示意图。图2是本发明的电解制备系统的结构示意图。
具体实施方案本实施方案以电解水制氢为例。见图2，I-供电电源，分两部分供电，一部分供电解槽部分，另一部分供控制器系 统。II -回收电量设备。III -电解槽部分，其中A线为供槽电解的供电线。IV -控制器，B线为控制电解槽的控制线。两块电度表各测量供电解槽电解耗电和供控制器耗电。实验1 步骤如下第一步1)送上电源之前，把A断开，不给电解槽供电控制器工作。2)现象电解槽由于无电源供给，没有吐逸出，回收电量设备II无电压。3)结论不出H2，说明控制器本身无泄露给电解槽电压，控制器只起控制作用。回收电量设备II无电，说明无电解，无氢气逸出，无电量回收.因此，W = UQ = 0。第二步1)清零，使设备恢复原始状态后，把A线接上，即给电解槽供电；把B线断 开，即控制器失电不起控制作用；2)现象电解槽有吐逸出，当过一段时问，虽然A线仍接通，即仍对电解槽供电，这 时并无H2继续逸出。回收电量设备II无电压。3)结论不出H2，这说明有W = UQ ；过一段时间之后无氢气逸出，说明无控制器时， 电解不进行。第三步1)清零，即设备恢复原始状态，把B线接上，即给控制器送电，此时量度控 制器耗电的电表一直工作到电解结束；同时把A线接上，给电解槽供电，此时量度电解耗电的电表工作，过一段时间后，A线打开，一直到电解完了 A线仍未接上。2)现象电解槽一直有氢气逸出，回收电量设备II 一直有电压U，当然也有Q。3)结论检测数据表明，本发明的电解技术理论和实验都成立。辽宁省电子产品监督检验所受鞍山市科技局及辽宁省科技厅的委托，对该实验系 统进行了检测和科技成果鉴定，并出具了科技成果鉴定报告。该技术被列为鞍山市2002年 科技新产品计划和鞍山市2007年科技发展项目计划。在电解过程中，采用分开技术，耗费相同的电量，将会使现有电解出氢气量增加到 现在的两倍多或者近三倍。我们知道在工厂电解氢气车间，传统的电解耗电在5. 5度/m3， 如采用本发明的分开电解高效节能新技术，其耗电在2度/m3。4)应用若电解槽电解质为食盐水，电解出产品为液氯和烧碱等。若电解槽(炉窑)电解质为氧化铝及配料，电解出产品为铝液及铝产品。若电解槽(炉窑)电解质为净化的硫酸锌溶液，电解析出的是金属锌。若电解槽(炉窑)电解质为氯化氧化镁，电解产出的是金属镁。若电解槽(炉窑)电解质为粗铜及配料，电解产出的是纯铜。5)效益例如采用电解高效节能新技术，电解食盐水生产火碱，耗电指标在800度/吨左 右，我国目前电解烧碱年产2000万吨，耗电平均2800度/吨，每吨节电高达2000度，按现价 工业用电0. 6元/度计算(0. 6元X 2000度X 2000万吨=240亿元)，烧碱这块每年全国 可节约电价240亿元。电解铝、电解镁等都是工业领域的电老虎，节电经济效益更为可观。总之，此“分开与回收”高效节能电解法可以应用到有色金属工业、氯碱工业、能源 工业、电解合成与沉积、电解污水、电解海水、电镀、电抛光、电泳等工业领域，将给这些领域 的节能减排带来革命性的变化。
权利要求
电解高效节能新技术解决了电解生产制备耗能大的问题，其特征在于该装置由供电电源、电解槽(窑)、电量回收装置、控制器构成，供电电源分别与电解槽和控制器相连接，用来给电解槽和控制器供电；电解槽与电量回收装置相连接，电量回收装置里装有阴极板和阳极板，通过阴极板和阳极板组成的电场一方面回收电解所消耗的电量，另一方面将所回收的电量一次或多次输送到电解槽中，供给电解所需电压；控制器与电量回收装置相连接用来控制电量回收的时间和数量，控制器由PLC可编程序控制器和自动控制系统组成。
2.电解高效节能新技术的又一特征此电解法应用领域十分广泛，包括有色金属、氯 碱化工、能源化工、电解合成、电解沉积、电解污水、电解海水、电解加工、电解新材料、电镀、 电抛光、电泳等。
全文摘要
电解技术是一项应用广泛的传统工业技术，本发明电解高效节能新技术利用系统的分开和回收理论与实践，可以回收电解所消耗的电量，并可一次和多次将回收的电量再输送到电解槽中，供给电解所需的电压，这样就达到了高效节能目的，解决了电解耗电大的瓶颈问题，即用相同的电能产出2-3倍的电解产品，此电解法可以应用到多个领域的生产实践之中。
文档编号C25B15/02GK101857959SQ20091001110
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者范唯, 范增勋, 范增平 申请人:范增勋