一种二氧化碳电解制甲酸的补水装置的制作方法

1.本发明属于电解制甲酸技术领域，具体涉及一种二氧化碳电解制甲酸的补水装置。


背景技术：

2.甲酸属弱电解质，酸性很强，有腐蚀性，是有机化工原料，也用作消毒剂和防腐剂，甲酸是基本有机化工原料之一，广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业，甲酸可直接用于织物加工、鞣革、纺织品印染和青饲料的贮存，也可用作金属表面处理剂、橡胶助剂和工业溶剂，在有机合成中用于合成各种甲酸酯、吖啶类染料和甲酰胺系列医药中间体。
3.现有技术存在以下问题：甲酸是一种重要的基础化工原料，广泛应用于医药、染料、皮革等领域，现有在水溶液中用电化学方法将二氧化碳催化还原为甲酸的方法，其反应原理为水在阳极上发生氧化反应，生成氢离子和氧气，氢离子经传质过程迁移到阴极，在阴极上参 与二氧化碳电催化还原反应，生成甲酸和副反应产物，现有在水溶液中电催化还原二氧化碳制甲酸的技术中存在以下问题，补水装置提供的水质必须经过过滤，因为水质中的无机杂质供入到电解池中，其中一些无机杂质在阴极表面会发生电沉积反应，形成析氢过电位低的表面活性点，导致析氢反应速度加快，同时也导致电极材料对二氧化碳电还原反应的电催化活性降低，因此必须保证补水装置供水的质量。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种二氧化碳电解制甲酸的补水装置，具有保证补水装置供水质量的特点。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种二氧化碳电解制甲酸的补水装置，包括二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件，所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件的顶部设置有二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件，且二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件的内部固定设置有二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件，所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件和二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件之间形成滤水暂存腔，所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件的底部顶紧设置有两组过滤筛顶紧自清组件，所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件的供水管上顶压设置有多组补水过滤膜组件；所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件包括补水过滤底筒，所述补水过滤底筒的底部固定设置有补水过滤底锥筒、支撑腿和污水抽出底管，所述污水抽出底管上设置有第一水泵，所述补水过滤底筒顶部的一侧和底部的一侧分别固定设置有补水进水管和补水供水管，所述补水供水管靠近补水过滤底筒的端部设置有第二水泵，且补水供水管上固定设置有多个安装圈台和支撑圆杆，所述安装圈台上开设有安装圈槽，所述支撑圆杆的顶部固定设置有圆杆支撑横板，所述圆杆支撑横板上螺纹设置有顶压螺纹杆，所述顶压螺纹杆的底部固定设置有顶压底圆盘；所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件包括补水过滤顶盖，所述补水过滤顶
盖的顶部固定设置有驱动电机，所述驱动电机上设置有转动轴杆，所述转动轴杆底部通过支撑横杆固定设置有固定顶紧竖板，所述固定顶紧竖板上开设有竖板导向滑孔；所述二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件包括补水过滤金属网筛，所述补水过滤金属网筛的顶部固定设置有固定圈台板；所述过滤筛顶紧自清组件包括自清顶紧板，所述自清顶紧板的内侧面上设置有过滤筛自清毛刷，且自清顶紧板的背部固定设置有过滤筛自清顶紧导向滑杆，所述过滤筛自清顶紧导向滑杆的端部固定设置有限位球头，且过滤筛自清顶紧导向滑杆上套设有自清顶紧弹簧；所述补水过滤膜组件包括补水过滤膜外圈板，所述补水过滤膜外圈板的内部设置有补水过滤膜，且补水过滤膜外圈板的顶部固定设置有补水过滤膜顶压外圈弧板，所述补水过滤膜顶压外圈弧板上通过顶压竖杆固定设置有顶压顶盘。
6.优选的，所述补水过滤金属网筛的顶部通过固定圈台板与补水过滤底筒的筒体密封固定连接，且补水过滤金属网筛的底部与补水过滤底锥筒固定连接。
7.优选的，所述过滤筛自清顶紧导向滑杆通过竖板导向滑孔与固定顶紧竖板贯穿滑动。
8.优选的，所述自清顶紧弹簧的两端抵触在自清顶紧板和固定顶紧竖板上。
9.优选的，所述自清顶紧板上的过滤筛自清毛刷通过自清顶紧弹簧的顶紧与补水过滤金属网筛顶紧抵触。
10.优选的，所述补水过滤膜外圈板通过安装圈槽卡设在安装圈台内。
11.优选的，所述顶压螺纹杆的螺纹下移带动顶压底圆盘抵触顶压在顶压顶盘上。
12.优选的，所述固定圈台板位于补水进水管的下方。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明使用时，外部的水通过补水进水管排入二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件内，一级过滤的水通过二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件的初滤排入滤水暂存腔内，过滤后的水通过第二水泵送入补水供水管内，在此过程中，通过补水供水管上的多组补水过滤膜组件进行二级过滤，通过此种方式，保证电催化还原二氧化碳制甲酸过程中补水装置供水的质量，保证电极材料对二氧化碳电还原反应电催化的活性，过滤筛自清顶紧导向滑杆通过竖板导向滑孔与固定顶紧竖板贯穿滑动，自清顶紧弹簧的两端抵触在自清顶紧板和固定顶紧竖板上，自清顶紧板上的过滤筛自清毛刷通过自清顶紧弹簧的顶紧与补水过滤金属网筛顶紧抵触，通过驱动电机带动过滤筛顶紧自清组件的转动，通过上述结构的配合，实现二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件使用时的自清，清理后的污水通过第一水泵从污水抽出底管排出，同时通过此种顶紧结构，保证过滤筛顶紧自清组件与二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件清刷接触时的顶紧接触，保证对二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件的自清效果，补水过滤膜外圈板通过安装圈槽卡设在安装圈台内，顶压螺纹杆的螺纹下移带动顶压底圆盘抵触顶压在顶压顶盘上，通过此种方式，方便补水过滤膜组件使用时的拆装和更换。
附图说明
14.图1为本发明的爆炸图；图2为本发明的立体图；
图3为本发明的剖视图；图4为本发明二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件的立体图；图5为本发明二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件和过滤筛顶紧自清组件的立体图；图6为本发明二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件的立体图；图7为本发明二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件的立体图；图8为本发明过滤筛顶紧自清组件的立体图；图9为本发明补水过滤膜组件的立体图；图中：1、二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件；101、补水过滤底筒；102、补水过滤底锥筒；103、支撑腿；104、污水抽出底管；105、第一水泵；106、补水进水管；107、补水供水管；108、第二水泵；109、安装圈台；110、安装圈槽；111、支撑圆杆；112、圆杆支撑横板；113、顶压螺纹杆；114、顶压底圆盘；2、二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件；201、补水过滤顶盖；202、驱动电机；203、转动轴杆；204、支撑横杆；205、固定顶紧竖板；206、竖板导向滑孔；3、二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件；301、补水过滤金属网筛；302、固定圈台板；4、过滤筛顶紧自清组件；401、自清顶紧板；402、过滤筛自清毛刷；403、过滤筛自清顶紧导向滑杆；404、自清顶紧弹簧；405、限位球头；5、补水过滤膜组件；501、补水过滤膜外圈板；502、补水过滤膜；503、补水过滤膜顶压外圈弧板；504、顶压竖杆；505、顶压顶盘；6、滤水暂存腔。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.请参阅图1
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9，本发明提供以下技术方案：一种二氧化碳电解制甲酸的补水装置，包括二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1，二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1的顶部设置有二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件2，且二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1的内部固定设置有二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3，二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1和二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3之间形成滤水暂存腔6，二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件2的底部顶紧设置有两组过滤筛顶紧自清组件4，二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1的供水管上顶压设置有多组补水过滤膜组件5；二氧化碳电解制甲酸补水过滤底筒组件1包括补水过滤底筒101，补水过滤底筒101的底部固定设置有补水过滤底锥筒102、支撑腿103和污水抽出底管104，污水抽出底管104上设置有第一水泵105，补水过滤底筒101顶部的一侧和底部的一侧分别固定设置有补水进水管106和补水供水管107，补水供水管107靠近补水过滤底筒101的端部设置有第二水泵108，且补水供水管107上固定设置有多个安装圈台109和支撑圆杆111，安装圈台109上开设有安装圈槽110，支撑圆杆111的顶部固定设置有圆杆支撑横板112，圆杆支撑横板112上螺纹设置有顶压螺纹杆113，顶压螺纹杆113的底部固定设置有顶压底圆盘114；二氧化碳电解制甲酸补水过滤顶盖组件2包括补水过滤顶盖201，补水过滤顶盖201的顶部固定设置有驱动电机202，驱动电机202上设置有转动轴杆203，转动轴杆203底部
通过支撑横杆204固定设置有固定顶紧竖板205，固定顶紧竖板205上开设有竖板导向滑孔206；二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3包括补水过滤金属网筛301，补水过滤金属网筛301的顶部固定设置有固定圈台板302；过滤筛顶紧自清组件4包括自清顶紧板401，自清顶紧板401的内侧面上设置有过滤筛自清毛刷402，且自清顶紧板401的背部固定设置有过滤筛自清顶紧导向滑杆403，过滤筛自清顶紧导向滑杆403的端部固定设置有限位球头405，且过滤筛自清顶紧导向滑杆403上套设有自清顶紧弹簧404；补水过滤膜组件5包括补水过滤膜外圈板501，补水过滤膜外圈板501的内部设置有补水过滤膜502，且补水过滤膜外圈板501的顶部固定设置有补水过滤膜顶压外圈弧板503，补水过滤膜顶压外圈弧板503上通过顶压竖杆504固定设置有顶压顶盘505。
17.本实施例中，优选的，补水过滤金属网筛301的顶部通过固定圈台板302与补水过滤底筒101的筒体密封固定连接，且补水过滤金属网筛301的底部与补水过滤底锥筒102固定连接。
18.本实施例中，优选的，过滤筛自清顶紧导向滑杆403通过竖板导向滑孔206与固定顶紧竖板205贯穿滑动。
19.本实施例中，优选的，自清顶紧弹簧404的两端抵触在自清顶紧板401和固定顶紧竖板205上。
20.本实施例中，优选的，自清顶紧板401上的过滤筛自清毛刷402通过自清顶紧弹簧404的顶紧与补水过滤金属网筛301顶紧抵触。
21.本实施例中，优选的，补水过滤膜外圈板501通过安装圈槽110卡设在安装圈台109内。
22.本实施例中，优选的，顶压螺纹杆113的螺纹下移带动顶压底圆盘114抵触顶压在顶压顶盘505上。
23.本实施例中，优选的，固定圈台板302位于补水进水管106的下方。
24.本发明中补水过滤膜502为已经公开的广泛运用与日常生活的已知技术，其型号为ptfe
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47。
25.本发明的工作原理及使用流程：本发明使用时，外部的水通过补水进水管106排入二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3内，一级过滤的水通过二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3的初滤排入滤水暂存腔6内，过滤后的水通过第二水泵108送入补水供水管107内，在此过程中，通过补水供水管107上的多组补水过滤膜组件5进行二级过滤，通过此种方式，保证电催化还原二氧化碳制甲酸过程中补水装置供水的质量，保证电极材料对二氧化碳电还原反应电催化的活性，过滤筛自清顶紧导向滑杆403通过竖板导向滑孔206与固定顶紧竖板205贯穿滑动，自清顶紧弹簧404的两端抵触在自清顶紧板401和固定顶紧竖板205上，自清顶紧板401上的过滤筛自清毛刷402通过自清顶紧弹簧404的顶紧与补水过滤金属网筛301顶紧抵触，通过驱动电机202带动过滤筛顶紧自清组件4的转动，通过上述结构的配合，实现二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3使用时的自清，清理后的污水通过第一水泵105从污水抽出底管104排出，同时通过此种顶紧结构，保证过滤筛顶紧自清组件4与二氧化碳电解制甲酸补水过滤筛组件3清刷接触时的顶紧接触，保证对二氧化碳电解制甲酸补水
过滤筛组件3的自清效果，补水过滤膜外圈板501通过安装圈槽110卡设在安装圈台109内，顶压螺纹杆113的螺纹下移带动顶压底圆盘114抵触顶压在顶压顶盘505上，通过此种方式，方便补水过滤膜组件5使用时的拆装和更换。
26.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。