专利名称:一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法
技术领域:
本发明涉及一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法。技术背景
随着沿海省份经济的发展,沿海地区开始大规模新建和扩建海滨电厂以满足不断增长的电力需求,海滨电厂利用海水进行电解制取次氯酸钠作为循环水杀菌灭藻剂的工艺及设备已开始获得应用,但是电解海水制取次氯酸钠缺乏动态模拟试验方法,尤其缺乏在实验室内完成模拟试验的方法。目前投用的电解设备大都以海水水质情况为依据,依靠经验进行设计。我国海岸线辽阔,各沿海地区海水水质差别较大,依靠经验设计的电解设备难免会出现电极寿命缩短,有效氯产量低,电流效率偏低,电解直流电耗偏高等问题,甚至出现极板短路击穿,电解槽外壳高温熔化等问题。因此迫切需要通过模拟试验对海水电解制取次氯酸钠的效果进行评价,对海水水质和电极本体对电解制氯影响进行试验分析,为电解设备的选型提供技术支持。发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述问题,提供一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法。
本发明解决上述技术问题采取的技术方案一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法,其步骤如下将现场取得的海水经过过滤后注入电解液水箱中,通过电解液水箱下部出口的电解液循环泵送入电解槽中进行电解,控制流速为O. 5-5m3/h,电压5-10V,电解槽出水重新回到电解液水箱中进行循环电解; 其中,开始电解前分析海水中氯、钙、镁、锰和重金属含量情况,电解过程中观察电解电流的变化情况,从电解开始前即测定海水中的有效氯含量,并在电解过程中定期测定电解出水有效氯含量,将电解过程中产生的有效氯含量与电解电流和电解电压结合计算电流效率和直流电耗;电解结束后,将电解槽中的极板取出,刮取极板表面垢样进行成分分析,并取电解液水箱底部沉积物进行成分分析,分析海水在电解过程中产生的结垢和沉积物质的特点;刮取垢样后,将极板重新装回电解槽,采用4%-8%的盐酸溶液浸泡极板,浸泡1-2小时后,取浸泡液进行成分分析,并将剩余浸泡液排空,用清水冲洗电解槽;根据上述各项分析结果确定海水水质对电极的影响,确定合适的电解设备。
所述电解液水箱为锥底结构,电解过程中产生的沉积物直接沉淀在锥底,电解液循环泵在锥底上部与电解液水箱相连,保证之前产生的沉积物不会随电解液重新进入到电解槽中;电解液水箱中装有电加热装置和温控装置,控制海水电解液水温在0-50°C。
本发明采用上述技术方案取得的有益效果如下(I)本发明提供了一种快速评价海水电解制氯效果的方法,通过电解过程中获得的有效氯产量、电解电压和电解电流等数据分析海水水质对电解制氯效率的影响,为现场设备选型提供数据支持。
(2)本发明方法采用循环电解方式,无需将大型设备放置在现场连续取用大量海水进行试验,仅采用小型模拟装置在实验室即可完成模拟试验;循环电解方式也加快了积垢的生成,缩短了试验时间,在实验室条件下能够实现快速分析垢样成分和沉积物成分,进而分析出海水水质对极板的影响,为现场设备选型和系统设计提供技术支持。
具体实施方式
实施例11.动态模拟试验将某电厂海水(海水水质情况见表I)通过该动态模拟试验方法进行循环电解试验,试验条件见表2。
表I海水水质情况
权利要求
1.一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法,其特征在于其步骤如下将现场取得的海水经过过滤后注入电解液水箱中,通过电解液水箱下部出口的电解液循环泵送入电解槽中进行电解,控制流速为O. 5-5m3/h,电压5-10V,电解槽出水重新回到电解液水箱中进行循环电解;其中,开始电解前分析海水中氯、钙、镁、锰和重金属含量情况,电解过程中观察电解电流的变化情况,从电解开始前即测定海水中的有效氯含量,并在电解过程中定期测定电解出水有效氯含量,将电解过程中产生的有效氯含量与电解电流和电解电压结合计算电流效率和直流电耗;电解结束后,将电解槽中的极板取出,刮取极板表面垢样进行成分分析,并取电解液水箱底部沉积物进行成分分析,分析海水在电解过程中产生的结垢和沉积物质的特点;刮取垢样后,将极板重新装回电解槽,采用4%-8%的盐酸溶液浸泡极板,浸泡1-2小时后,取浸泡液进行成分分析,并将剩余浸泡液排空,用清水冲洗电解槽;根据上述各项分析结果确定海水水质对电极的影响,确定合适的电解设备。
2.根据权利要求1所述的一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法,其特征在于所述电解液水箱为锥底结构,电解过程中产生的沉积物直接沉淀在锥底,电解液循环泵在锥底上部与电解液水箱相连,保证之前产生的沉积物不会随电解液重新进入到电解槽中; 电解液水箱中装有电加热装置和温控装置,控制海水电解液水温在0-50°C。
全文摘要
本发明涉及一种电解海水制取次氯酸钠动态模拟试验方法,将现场取得的海水经过过滤后注入电解液水箱中,通过电解液水箱下部出口的电解液循环泵送入电解槽中进行电解,电解槽出水重新回到电解液水箱中进行循环电解;通过分析进水水质、有效氯含量、垢样成分等确定海水水质对电极的影响,为现场设备选型和系统设计提供技术支持。
文档编号C25B1/26GK103060840SQ20131002862
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者龙潇, 刘克成, 桑俊珍, 石景燕, 马东伟, 周慧波, 张立军 申请人:河北省电力建设调整试验所, 国家电网公司, 河北省电力公司电力科学研究院