专利名称：二氧化氯综合发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种二氧化氯综合发生器，尤其适用于二氧化氯溶液的现场生产，属于电解和化学反应综合设备技术领域。
背景技术：
目前公知的二氧化氯发生装置有两种形式其一是三电极隔膜法电解装置；将产生的混合气体(ClO2占10％～15％，Cl2占85％～90％)溶解于水中形成混合消毒液。其二是化学法反应装置，用NaClO3+还原剂+酸反应生成二氧化氯溶液，酸和还原剂有多种选择。上述二氧化氯发生装置均存在较大的缺陷。三电极隔膜法电解装置生产二氧化氯比例很低，电解效率较差，化学法反应装置运行成本很高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种综合电解和化学法直接生产二氧化氯装置，以降低生产成本和提高收率。
本实用新型的技术方案是这样实现的这种二氧化氯综合发生器，其特征在于发生器由组装一体并由管路连接的盐水配制机构，电解反应机构、成品液气体溶解机构和残液回收机构设置于框架形箱体内构成。
所述的二氧化氯综合发生器的框架箱体分为左右两部分，左半部分分为上下两层；下层设置盐水箱、盐水泵和循环泵；上层设置电解槽；右半部分设置调节箱、反应器、酸储罐。
所述的二氧化氯综合发生器的反应器上方设置连接法兰，水射器安装在连接法兰内，酸储罐设置于连接法兰的上方。
所述的二氧化氯综合发生器的反应器为桶形容器，内设混合反应管，该管的上部固定在反应器盖上，并与外部的水射器相通，管的上部沿径向均布气孔，管的下端与反应器底板留有的间隙。
所述的二氧化氯综合发生器的框架箱体顶部设置排氢风机，前面板上设置盐水流量计和酸流量计。
所述的二氧化氯综合发生器的成品液气体溶解机构由水射器、调节箱和循环泵组成，调节箱为桶形容器，内置换热器和微孔分布器，换热器和微孔分布器一体设置，水射器置于反应器顶盖上与反应器内部相通。
所述的二氧化氯综合发生器的换热器为圆形管板式结构，上部短圆柱形腔体分为进液和出液两部分，下部为单一短圆柱形腔体，中间用排管相连；微孔分布器在换热器的底部为一个圆柱形筒体，两侧开有一定数量的微孔，其进液管从换热器中央从上之下穿透换热器与微孔分布器相通。
所述的二氧化氯综合发生器的多用途电解槽，由电解槽体，盖板，复极式电极板构成，其特征在于每n块复极式极板与1块阴极板为一组，在电解槽内形成k个电解池，电解槽底部设置浮子阀排污槽。
本实用新型采用的技术方案通过组合装置将一定浓度的NaCl溶液电解，生成相同莫尔比的次氯酸钠和氯酸钠混合溶液，将该溶液与HCl溶液进行反应，生成二氧化氯气体，在水中溶解后形成二氧化氯溶液。NaCl作为中间介质在设备运行过程中不消耗，反应后的残液经冷却后重新使用。这种组合式二氧化氯发生器不但使生产成本大幅度降低，电解效率提高，还便于整体安装和运输。
图1是本实用新型二氧化氯综合发生器的面板示意图图2是图1的左视电解槽与盐水箱连接关系图图3是图1的A-A剖视图图4是图3的C-C剖视图图5是图1的B-B剖视图图6是图4中反应器8的剖视图图7是图4中调节箱14的剖视图图8是图1中电解槽4的剖视图图中1、盐水流量计 2、框架 3、酸流量计4、电解槽 4-1、端阳极板 4-2、电解槽槽体 4-3、进液口4-4、复极式极板 4-5、排污口 4-6、进液孔 4-7、浮子阀4-8、冷凝器 4-9、中间极板 4-10、排污槽 4-11、出液口4-12、电解槽盖板 4-13、端阴极板 4-14、排氢管 4-15、阴极板5、排氢风机 6、酸储罐 7、连接法兰 8、反应器 8-1、排液管8-2、盐酸输入管 8-3、反应器顶盖 8-4、电解液输入管8-5、反应器外桶 8-6、混合反应管 9、盐水箱10、盐水泵 11、循环泵 12、出液阀 13、循环阀 14调节箱14-1、循环液体出口 14-2、调节箱桶体 14-3、残液进口14-4、循环液体进口 14-5、调节箱顶盖 14-6、气体排空口14-7、充液口 14-8、残液出口 14-9、微孔分布器 15、换热器16、水射器 17、排污口 18、加酸口 19、二氧化氯出口20、法兰盖具体实施方式
图1、2、3、4、5中框架2是一个长方体框架式结构，其分为左右两部分，左半部分分为上下两层；下层设置有盐水箱9、盐水泵10和循环泵11，上层设置电解槽4，盐水箱与电解槽的位置与连接关系如图2所示，为了表达清楚，图中的其它部分略去。
由盐水箱9、盐水泵10、变频器、流量计1构成的负反馈盐水配置机构，主要用于调配合适的盐水浓度和流量。电解液流量由电解液流量控制仪、盐水泵和变频器进行负反馈控制，当电解液流量低于额定流量范围时，流量控制仪给变频器信号，提高盐水泵转速使电解液流量提高以达到额定范围；同样当电解液流量高于额定流量范围时，变频器降低盐水泵转速以达到额定范围。
图4所示框架2的右半部分设置调节箱14、反应器8、酸储罐6；反应器8上方设置连接法兰7，水射器16安装在连接法兰7内，而酸储罐6设置在连接法兰7的上方。图6所示反应器为一个桶形容器，为延长反应过程内设小直径混合反应管8-6，该管的上部固定在反应器盖上，并与外部的水射器16相通，管的上部沿径向有4个孔以利于水射器抽吸管外的气体，管的下端与反应器底板留有一定的间隙，电解液和盐酸通入混合反应管内经过初步混合反应后从底部流至反应器外桶8-5进一步反应。由电解槽、反应器、酸储罐构成的电解反应机构，用于电解NaCl溶液，生成一定浓度比的次氯酸钠和氯酸钠混合溶液加酸反应后生成二氧化氯和氢气。
由水射器16、调节箱14和循环泵11组成的成品液气体溶解机构主要用于将反应器内生成的二氧化氯和氢气抽至调节箱，并使二氧化氯溶解于水中形成二氧化氯溶液。
图7所示调节箱为一个桶形容器，内置换热器14-10和微孔分布器14-9，换热器和微孔分布器为一体化结构，换热器为圆形管板式结构，上部短圆柱形腔体分为两部分分别为进液和出液，下部为单一短圆柱形腔体，中间用排管相连；微孔分布器在换热器的底部为一个圆柱形筒体，两侧开有一定数量的微孔，其进液管14-4从换热器中央从上之下穿透换热器与微孔分布器相通。
图8所示为本实用新型电解槽4的一种实施方式，图中电解槽槽体4-2为一个长方体箱体，其两侧板和底板内部按极板组数开有凹槽，每n块复极式极板与1块阴极板为一组，复极式极板4-4固定于电解槽体两侧的凹槽内，阴极板4-15固定电解槽体两侧和底部的凹槽内；在电解槽内形成k个电解池，电解槽底部设置浮子阀4-7排污槽。
排氢风机5设置于框架2的顶部。盐水流量计l和酸流量计3安装在框架2的前面板上。
工艺过程是盐水泵10将盐水箱9中的NaCl溶液经盐水流量计1抽至电解槽4电解，电解液流入反应器8的电解液输入管8-6。酸储罐6中的盐酸经酸流量计3流入反应器8的盐酸输入管8-2，盐酸与电解液在混合反应管8-6内进行初步混合反应后，进入反应器外桶8-7进一步反应生成二氧化氯气体和氢气；循环泵11将调节箱14中液体的抽出至水射器16使其产生负压将反应器8中生成的气体吸入与液体混合，形成一个初步的气体溶解过程，然后通过微孔分布器14-9进入调节箱14进一步溶解；当二氧化氯液体浓度达到规定浓度时，打开出液阀12关闭循环阀13将成品液排出，并由充液口14-7充入清水后切换阀门继续运行。
反应器14内的残液达到一定容量后溢流至调节箱14中的换热器15进行热交换，然后流至盐水箱9继续使用。排氢风机5将电解槽4和调节箱14中的氢气排出。
权利要求1.二氧化氯综合发生器，其特征在于发生器由组装一体并由管路连接的盐水配制机构，电解反应机构、成品液气体溶解机构和残液回收机构设置于框架形箱体(2)内构成。
2.根据权利要求1所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的框架箱体(2)分为左右两部分，左半部分分为上下两层；下层设置盐水箱(9)、盐水泵(10)和循环泵(11)；上层设置电解槽(4)；右半部分设置调节箱(14)、反应器(8)、酸储罐(6)。
3.根据权利要求1或2所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的反应器(8)上方设置连接法兰(7)，水射器(16)安装在连接法兰(7)内，酸储罐(6)设置于连接法兰(7)的上方。
4.根据权利要求3所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的反应器(8)为桶形容器，内设混合反应管(8-6)，该管的上部固定在反应器盖上，并与外部的水射器相通，管的上部沿径向均布气孔，管的下端与反应器底板留有的间隙。
5.根据权利要求1所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的框架箱体(2)顶部设置排氢风机(5)，前面板上设置盐水流量计(1)和酸流量计(3)。
6.根据权利要求1所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的成品液气体溶解机构由水射器(16)、调节箱(14)和循环泵(14-11)组成，调节箱为桶形容器，内置换热器和微孔分布器，换热器(14-10)和微孔分布器(14-9)为一体化结构，水射器置于反应器顶盖上与反应器内部相通。
7.根据权利要求6所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述的换热器为圆形管板式结构，上部短圆柱形腔体分为进液和出液两部分，下部为单一短圆柱形腔体，中间用排管相连；微孔分布器在换热器的底部为圆柱形筒，两侧开有微孔，其进液管从换热器中央从上之下穿透换热器与微孔分布器相通。
8.根据权利要求1所述的二氧化氯综合发生器，其特征在于所述二氧化氯综合发生器的多用途电解槽，由电解槽体，盖板，复极式电极板构成，其特征在于每n块复极式极板与1块阴极板为一组，在电解槽内形成k个电解池，电解槽底部设置浮子阀排污槽。
专利摘要本实用新型提供一种二氧化氯综合发生器，由组装一体并由管路连接的盐水配制机构，电解反应机构、成品液气体溶解机构和残液回收机构设置于框架形箱体内构成。二氧化氯综合发生器的框架箱体分为左右两部分，左半部分分为上下两层；下层设置盐水箱、盐水泵和循环泵；上层设置电解槽；右半部分设置调节箱、反应器、酸储罐。本实用新型的组合装置不但使生产成本大幅度降低，电解效率提高，还便于整体安装和运输。
文档编号C25B1/26GK2693789SQ200420015640
公开日2005年4月20日 申请日期2004年1月13日 优先权日2004年1月13日
发明者胡建平 申请人:胡建平