Патент на изобретение №2167822
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПРОТОЧНЫЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ АКТИВАТОР
(57) Реферат: Использование: проточные установки для электрохимической активации жидкостей, например воды или обеззараживающих растворов в промышленных масштабах. Сущность изобретения: установка выполнена в виде пакета плоских электродов и диафрагм с небольшим межэлектродным расстоянием. Фильтрационные диафрагмы имеют по краям по два параллельных ограничительных буртика на каждой стороне, расположенных перпендикулярно буртикам на противоположной стороне. Коллекторы для вывода анодно-обработанного раствора и для вывода катодно-обработанного раствора расположены на взаимно перпендикулярных гранях реактора. Техническим результатом изобретения является создание компактного униполярного электрохимического реактора с минимальными межэлектродными расстояниями. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. Изобретение относится к обработке жидких сред электрохимической униполярной активацией (ЭХА), позволяющей придавать этим средам варьируемые в широких пределах стабильные и метастабильные свойства растворов, которые могут быть использованы в любой области человеческой деятельности и которые при этом снижают экологическую нагрузку на природу. В частности изобретение относится к проточным установкам для обработки жидкостей, например воды или обеззараживающих растворов в промышленных масштабах. Известна установка для ЭХА-обработки жидкостей, основным узлом которой является электрохимический реактор, выполненный в виде электролизной ванны с пластинчатыми электродами и разделяющими их фильтрационными диафрагмами (см. , например, европейский патент EP 0534029 A1). Указанные установки имеют большие размеры, в которых из-за большого межэлектронного расстояния очень мало воздействие электростатического поля на обрабатываемый раствор, что существенно снижает эффективность электрохимически активированных растворов (ЭХАР). Уменьшение межэлектродного расстояния при большом количестве параллельных пластин в известных конструкциях, привело бы к большим сложностям, связанных с необходимостью обособления близко расположенных чередующихся анодных и катодных потоков. Известны наиболее совершенные по комплексному воздействию на растворы ЭХА-реакторы коаксиального типа с цилиндрическими электродами, в которых при небольших межэлектродных расстояниях эффективность получаемых растворов значительно выше, чем в упомянутых ранее (см. патенты на изобретения по заявкам NN 5035665, 5035666, 5035757). Однако создание из таких реакторов установок большой производительности достаточно сложно из-за малых размеров коаксиальных реакторов и большого количества гидравлических соединений между единичными реакторами при объединении их в блоки. Кроме того, технологически трудно обеспечить равномерность покрытия защитным слоем внутренней поверхности трубчатого электрода и затруднен контроль качества этого покрытия. Целью изобретения является создание компактного униполярного ЭХА-реактора с пластинчатыми электродами с минимальными межэлектродными расстояниями. Указанная цель достигается тем, что в реакторе, выполнены в виде параллелепипеда из чередующихся параллельно расположенных анодов и катодов и разделяющих их диэлектрических фильтрационных диафрагм с ограничительными буртиками, диафрагмы имеют по краям два параллельных ограничительных буртика на каждой стороне, расположенных перпендикулярно буртикам на противоположной стороне, так что на двух противоположных гранях параллелепипеда при сборке в пакет образуются вход и выход в межэлектродные пространства с потенциалом одного знака, а на двух других гранях параллелепипеда – вход и выход в межэлектродные пространства потенциала другого знака. Кроме того, для повышения устойчивости пластинчатых электродов и диафрагм к деформирующим нагрузкам от разности давлений, между ними выполнены дополнительные опорные выступы из неэлектропроводного материала. На чертежах показана конструкция предлагаемого электрохимического реактора, где на фиг. 1 – общий вид реактор в сборе; на фиг. 2 – взаимное расположение электродов и фильтрационных пластин при параллельном электрическом соединении электродов; на фиг. 3 показан вариант реактора при последовательном соединении электродов; на фиг. 4 показан вариант конструкции диафрагмы с точечными опорными выступами; на фиг. 5 gоказан вариант конструкции керамической диафрагмы с продольными по потоку опорными выступами. Реактор состоит из: * набора пластинчатых электродов – 1, * ультрафильтрафильтрационных диафрагм – 2 с краевыми бортиками – 3 и коллекторов – 4, расположенных на гранях со щелями собранного пакета электродов с диафрагмами. Пакет зажат между пластинами – 5 с помощью крепежных элементов – 6. На пластинах – 5 имеются отбортовки – 7, на которых герметично установлены коллекторы – 4 при помощи крепежных элементов – 8. Внутри коллекторов имеются выравнивающие решетки – 9. Обрабатываемый раствор поступает через отверстия двух входных коллекторов как показано стрелками, равномерно распределяется решетками – 9 по всей поверхности торцов пакета пластин. Один поток проходит вплотную к поверхности положительных электродов, а второй поток, перпендикулярный первому, проходит вплотную к поверхности отрицательных электродов. На выходе двух коллекторов получаются различные по свойствам растворы: анолит и католит, используемые в качестве дезинфицирующих, стерилизующих и моющих растворов, характеристики которых зависят от задаваемых режимов обработки. Предлагаемое решение по сравнению с прототипом проще в изготовлении и существенно меньше по габаритам при производстве установок большой производительности, когда потребность в растворах исчисляется в десятках кубометров в час. Например, один реактор кубический формы с размерами 250х250х250 мм заменит не менее 25 реакторов скомпанованных из 10 модулей-реакторов прототипа каждый. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 19.06.2001
Номер и год публикации бюллетеня: 1-2003
Извещение опубликовано: 10.01.2003
|
||||||||||||||||||||||||||