专利名称：一种设有提纯装置的离子膜电解槽的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烧碱制取设备，具体涉及一种设有蒸发提纯装置的离子膜电解槽。
背景技术：
离子膜法电解制碱是世界上工业化生产烧碱当中最先进的工艺方法，具有能耗低、三废污染少、成本低及操作管理方便等优点。副产的氯气和氢气，可以合成盐酸，或深加工氯下游产品如PVC、有机硅及甲烷氯化物等。烧碱广泛用于造纸、纺织、印染、搪瓷、医药、染料、农药、制革、石油精炼、动植物油脂加工、橡胶、轻工等工业部门，也用于氧化铝的提取和金属制品的加工。离子膜烧碱就是采用离子交换膜法电解食盐水而制成烧碱(即氢氧化钠)，其主要原理是因为使用的阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性，只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过，即只允许H +、Na+通过，而Cl 一、OH —和两极产物H2和Cl2无法通过，因而起到了防止阳极产物C12和阴极产物H2相混合而可能导致爆炸的危险，还起到了避免C12和阴极另一产物NaOH反应而生成NaClO影响烧碱纯度的作用。在日常生产中，一般需要进一步对直接抽取的碱液进行提纯。通常采用的方法是通过锅炉产生蒸汽对碱液进行加热，使其中的水分子蒸发，因此在对碱液进行提纯时需要消耗大量的能源。目前，通常的做法是将未经提纯的碱液装入中间容器运送至提纯车间，碱液刚从电解槽内抽取出来的时候带有 一定余温，而经过前述的中间过程使本带有温度的碱液逐渐冷却，造成了热能的浪费。而且一般产生蒸汽时所使用的能源是煤等非清洁能源，更加重了环境污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出一种带有能充分利用碱液余温并减少污染排放的碱液提纯装置的离子膜电解槽。本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是一种设有提纯装置的离子膜电解槽，包括电解槽，所述电解槽连有碱液输出管、氢气输出管和氯气输出管，包括蒸汽锅炉和压力蒸汽提纯室，所述碱液输出管连接到所述压力蒸汽提纯室的进液口，所述蒸汽锅炉的蒸汽输出口连接到所述压力蒸汽提纯室的进汽口。本发明的有益效果是
本发明通过在相近电解槽的碱液输出口处设置蒸汽提纯装置，充分减少碱液在运输过程中所造成的热量损失。获得了减少能源消耗的效果，为低碳生产做出了贡献。上述技术方案的完善和改进有
为了不用使用额外的能源，使通过电解生产出的氢气得到充分利用，所述蒸汽锅炉是氢气锅炉，所述氢气输出管连接到所述氢气锅炉的氢气输入口。对上述技术方案内的氢气锅炉的进一步完善有所述氢气锅炉包括汽包、省煤段、过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、炉膛，锅炉整体为立方式竖井结构，所述炉膛的上方依次布置有过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、省煤段，且其均位于锅炉外壳体所形成的腔体内，所述炉膛具体为水冷壁炉膛，所述水冷壁炉膛的下方设置有燃烧机，所述腔体的外部上方设置有所述汽包，所述省煤器的进水口外接给水，所述省煤器的出水口通过进水管连接所述汽包的上部，所述汽包的上部通过蒸汽引出管连接所述过热段的进口，所述过热段的出口外接过热蒸汽出口，所述汽包的下部通过下降管分别连接所述水冷壁炉膛的水冷壁入口、低温蒸发段的入水口，所述低温蒸发段的出水口连接所述高温蒸发段的入水口，所述高温蒸发段的出水口、水冷壁炉膛的水冷壁出口分别通过上升管连接所述汽包。为了进一步的减少热能损失，所述碱液输出管上包覆有保温层。
下面结合附图对本发明的一种设有提纯装置的离子膜电解槽作进一步说明。图1是设有提纯装置的离子膜电解槽的结构示意图。
具体实施方式
实施例根据图1所示，本发明中设有提纯装置的离子膜电解槽包括电解槽1、包括氢气锅炉2和压力蒸汽提纯室3。其中，电解槽连有碱液输出管5、氢气输出管6和氯气输出管4。其中，压力蒸汽提纯室3的进液口相近于电解槽I，并且连接到碱液输出管5，氢气锅炉2的蒸汽输出口连接到压力蒸汽提纯室3的进汽口，氢气输出管6连接到氢气锅炉2的氢气输入口。碱液输出管上包覆有保温层。氢气锅炉包括汽包、省煤段、过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、炉膛，锅炉整体为立方式竖井结构，炉膛的上方依次布置有过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、省煤段，且其均位于锅炉外壳体所形成的腔体内，炉膛具体为水冷壁炉膛，水冷壁炉膛的下方设置有燃烧机，腔体的外部上方设置有汽包，省煤器的进水口外接给水，省煤器的出水口通过进水管连接汽包的上部，汽包的上部通过蒸汽引出管连接过热段的进口，过热段的出口外接过热蒸汽出口，汽包的下部通过下降管分别连接水冷壁炉膛的水冷壁入口、低温蒸发段的入水口，低温蒸发段的出水口连接高温蒸发段的入水口，高温蒸发段的出水口、水冷壁炉膛的水冷壁出口分别通过上升管连接汽包。 本发明的不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
权利要求
1.一种设有提纯装置的离子膜电解槽，包括电解槽，所述电解槽连有碱液输出管、氢气输出管和氯气输出管，其特征在于包括蒸汽锅炉和压力蒸汽提纯室，所述压力蒸汽提纯室的进液口相近于所述电解槽并连接到碱液输出管，所述蒸汽锅炉的蒸汽输出口连接到所述压力蒸汽提纯室的进汽口。
2.根据权利要求1所述设有提纯装置的离子膜电解槽，其特征在于所述蒸汽锅炉是氢气锅炉，所述氢气输出管连接到所述氢气锅炉的氢气输入口。
3.根据权利要求2所述设有提纯装置的离子膜电解槽，其特征在于所述氢气锅炉包括汽包、省煤段、过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、炉膛，锅炉整体为立方式竖井结构，所述炉膛的上方依次布置有过热段、低温蒸发段、高温蒸发段、省煤段，且其均位于锅炉外壳体所形成的腔体内，所述炉膛具体为水冷壁炉膛，所述水冷壁炉膛的下方设置有燃烧机，所述腔体的外部上方设置有所述汽包，所述省煤器的进水口外接给水，所述省煤器的出水口通过进水管连接所述汽包的上部，所述汽包的上部通过蒸汽引出管连接所述过热段的进口，所述过热段的出口外接过热蒸汽出口，所述汽包的下部通过下降管分别连接所述水冷壁炉膛的水冷壁入口、低温蒸发段的入水口，所述低温蒸发段的出水口连接所述高温蒸发段的入水口，所述高温蒸发段的出水口、水冷壁炉膛的水冷壁出口分别通过上升管连接所述汽包。
4.根据权利要求1所述设有提纯装置的离子膜电解槽，其特征在于所述碱液输出管上包覆有保温层。
全文摘要
本发明涉及一种设有提纯装置的离子膜电解槽，包括电解槽，所述电解槽连有碱液输出管、氢气输出管和氯气输出管，包括蒸汽锅炉和压力蒸汽提纯室，所述碱液输出管连接到所述压力蒸汽提纯室的进液口，所述蒸汽锅炉的蒸汽输出口连接到所述压力蒸汽提纯室的进汽口。本发明通过在相近电解槽的碱液输出口处设置蒸汽提纯装置，充分减少碱液在运输过程中所造成的热量损失。获得了减少能源消耗的效果，为低碳生产做出了贡献。
文档编号C25B1/46GK103046070SQ20121053846
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者黄东, 包金祥 申请人:苏州新区化工节能设备厂