一种烧碱生产用电解槽温度控制装置[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 207347670 U(45)授权公告日 2018.05.11

(21)申请号 201721335668.7(22)申请日 2017.10.17

(73)专利权人 华泰重化工有限责任公司

地址 830014 维吾尔自治区乌鲁木齐

市米东区益民西街1868号(72)发明人 申　冯斌　陈建平　庞智强　(74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限

公司 11212

代理人 杨立　尹伟(51)Int.Cl.

C25B 15/02(2006.01)C25B 9/00(2006.01)C25B 1/34(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

()实用新型名称

一种烧碱生产用电解槽温度控制装置(57)摘要

本实用新型涉及一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，包括电解槽、列管换热器、氯气输出管道和盐水供给装置，盐水供给装置通过列管换热器与电解槽连通，电解槽上设有氯气出口和盐水入口，列管换热器的管程出口连通盐水入口，列管换热器的管程入口连通盐水供给装置，列管换热器的壳程入口连通氯气出口，列管换热器的壳程出口连通氯气输出管道。本实用新型能够保证电解槽的槽温处于最佳温度范围、降低能耗、降低了生产成本。

CN 207347670 UCN 207347670 U

权　利　要　求　书

1/1页

1.一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：包括电解槽(1)、列管换热器(2)、氯气输出管道(15)和盐水供给装置，所述盐水供给装置通过列管换热器(2)与电解槽(1)连通，所述电解槽(1)上设有氯气出口(3)和盐水入口(4)，所述列管换热器(2)的管程出口连通所述盐水入口(4)，所述列管换热器(2)的管程入口连通所述盐水供给装置，所述列管换热器(2)的壳程入口连通氯气出口(3)，所述列管换热器(2)的壳程出口连通所述氯气输出管道(15)。

2.根据权利要求1所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：还包括碱液循环槽(5)和碱液循环泵(6)，所述电解槽(1)上开设有碱液入口(7)和碱液出口(8)，所述碱液循环泵(6)的输入端与碱液循环槽(5)连通，所述碱液循环泵(6)的输出端通过碱液入口(7)与电解槽(1)连通，所述电解槽(1)通过碱液出口(8)与碱液循环槽(5)连通。

3.根据权利要求2所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：所述碱液循环泵(6)的输出端设有蒸汽换热器(9)，所述碱液循环泵(6)的输出端与所述蒸汽换热器(9)的加热入口连通，所述蒸汽换热器(9)的加热出口与所述碱液入口(7)连通。

4.根据权利要求1所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：所述盐水供给装置包括盐水储存槽(10)和盐水泵(11)，所述盐水储存槽(10)与盐水泵(11)的输入端连通，所述盐水泵(11)的输出端设有三通管路(12)，所述三通管路(12)的入口端连通盐水泵(11)的输出端，所述三通管路(12)的两个出口端分别连通所述盐水入口(4)和所述列管换热器(2)的管程入口。

5.根据权利要求4所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：所述三通管路(12)的两个出口端均设有用于调节流量的阀门(13)。

6.根据权利要求1～5任一项所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：还包括氯水收集槽(14)，所述氯水收集槽(14)与所述列管换热器(2)的壳程出口连通。

7.根据权利要求1～5任一项所述一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，其特征在于：所述列管换热器(2)的管程出口和壳程入口均设于列管换热器(2)的同一侧，所述列管换热器(2)的管程入口和壳程出口均设于列管换热器(2)的另一侧。

2

CN 207347670 U

说　明　书

一种烧碱生产用电解槽温度控制装置

1/3页

技术领域

[0001]本实用新型涉及烧碱生产设备，具体涉及一种烧碱生产用电解槽温度控制装置。背景技术

[0002]烧碱的生产主要有电解食盐法简称电解法，使净制的食盐饱和溶液流入电解槽，当以直流电通过时，即发生电解反应，产生离子的迁移和放电。溶液中的负离子移向阳极而放电，正离子移向阴极而放电。用一般固体阴极的电极反应的结果是：在阳极生成氯气，在阴极生成烧碱液和氢气。其生产过程中，电解槽用盐水生产液碱，为了保证最佳的槽温保证电解槽电压，通常采用蒸汽换热器，而蒸汽换热器需不断投入蒸汽提升循环碱液或盐水温度，蒸汽消耗量影响着烧碱的能耗，提高了生产成本。实用新型内容

[0003]本实用新型为了解决上述技术问题提供一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，能够保证电解槽的槽温处于最佳温度范围、降低能耗、降低了生产成本。[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：[0005]一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，包括电解槽、列管换热器、氯气输出管道和盐水供给装置，所述盐水供给装置通过列管换热器与电解槽连通，所述电解槽上设有氯气出口和盐水入口，所述列管换热器的管程出口连通所述盐水入口，所述列管换热器的管程入口连通所述盐水供给装置，所述列管换热器的壳程入口连通氯气出口，所述列管换热器的壳程出口连通所述氯气输出管道。[0006]本实用新型的有益效果是：将生产过程中电解槽出口的高温氯气与进电解槽的低温盐水热交换，通过列管换热器对进电解槽的盐水温度进行提升，通过调节阀门来调整电解槽的槽温，过程环保节能，降低烧碱生产的能耗。[0007]在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。[0008]进一步，还包括碱液循环槽和碱液循环泵，所述电解槽上开设有碱液入口和碱液出口，所述碱液循环泵的输入端与碱液循环槽连通，所述碱液循环泵的输出端通过碱液入口与电解槽连通，所述电解槽通过碱液出口与碱液循环槽连通。[0009]采用上述进一步方案的有益效果是碱液循环利用，节省成本。[0010]优选的，所述碱液循环泵的输出端设有蒸汽换热器，所述碱液循环泵的输出端与所述蒸汽换热器的加热入口连通，所述蒸汽换热器的加热出口与所述碱液入口连通。[0011]采用上述优选方案的有益效果是设置有备用的蒸汽换热器，保证电解槽的工作温度能够达到需求，保证电解槽正常工作。[0012]优选的，所述盐水供给装置包括盐水储存槽和盐水泵，所述盐水储存槽与盐水泵的输入端连通，所述盐水泵的输出端设有三通管路，所述三通管路的入口端连通盐水泵的输出端，所述三通管路的两个出口端分别连通所述盐水入口和所述列管换热器的管程入口。

3

CN 207347670 U[0013]

说　明　书

2/3页

优选的，所述三通管路的两个出口端均设有用于调节流量的阀门。

[0014]采用上述优选方案的有益效果是使进入列管换热器的盐水流量可调，直接通过控制盐水流经列管换热器的流量来调节最终电解槽的工作温度。[0015]优选的，还包括氯水收集槽，所述氯水收集槽与所述列管换热器的壳程出口连通。[0016]采用上述进一步方案的有益效果是通过从电解槽出来的氯气与盐水进行热交换，节能环保。

[0017]优选的，所述列管换热器的管程出口和壳程入口均设于列管换热器的同一侧，所述列管换热器的管程入口和壳程出口均设于列管换热器的另一侧。

[0018]采用上述优选方案的有益效果是使生产过程中电解槽出口的高温氯气与进电解槽的低温盐水逆向接触，热交换的效果更好，便于管道连接。附图说明

[0019]图1为本实用新型结构示意图；[0020]附图中，各标号所代表的部件列表如下：[0021]1、电解槽，2、列管换热器，3、氯气出口，4、盐水入口，5、碱液循环槽,6、碱液循环泵，7、碱液入口，8、碱液出口，9、蒸汽换热器，10、盐水储存槽，11、盐水泵，12、三通管路，13、阀门，14-氯水收集槽，15-氯气输出管道。具体实施方式

[0022]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。[0023]如图1所示，一种烧碱生产用电解槽温度控制装置，包括电解槽1、列管换热器2、氯气输出管道15、氯水收集槽14、盐水供给装置、碱液循环槽5、碱液循环泵6、盐水储存槽10和盐水泵11，盐水供给装置通过列管换热器2与电解槽1连通，电解槽1上设有氯气出口3和盐水入口4，列管换热器2的管程出口连通盐水入口4，列管换热器2的管程入口连通盐水供给装置，列管换热器2的壳程入口连通氯气出口3，氯水收集槽14和氯气输出管道15均与列管换热器2的壳程出口连通。电解槽1上开设有碱液入口7和碱液出口8，碱液循环泵6的输入端与碱液循环槽5连通，碱液循环泵6的输出端通过碱液入口7与电解槽1连通，电解槽1通过碱液出口8与碱液循环槽5连通。碱液循环泵6的输出端设有备用的蒸汽换热器9，碱液循环泵6的输出端与蒸汽换热器9的加热入口连通，蒸汽换热器9的加热出口与碱液入口7连通。、盐水储存槽10与盐水泵11的输入端连通，盐水泵11的输出端设有三通管路12，三通管路12的入口端连通盐水泵11的输出端，三通管路12的两个出口端分别连通盐水入口4和列管换热器2的管程入口。三通管路12的两个出口端均设有用于调节流量的阀门13。列管换热器的管程出口和壳程入口均设于列管换热器的同一侧，列管换热器的管程入口和壳程出口均设于列管换热器的另一侧。[0024]其中优选的，列管换热器2为钛材。[0025]工作时，电解槽1将盐水电离成氢气、氯气和烧碱液，其中氢气通过管路运输到其他地方进行收集或者再利用，在电解槽1高温下电解出的氯气一般为85℃，将其通入换热器的壳程入口，作为释放热量的热源；烧碱液经碱液出口8进入碱液循环泵6储存、等待再利

4

CN 207347670 U

说　明　书

3/3页

用，通过碱液循环泵6将碱液循环槽5内的储存的阴极碱液经碱液入口7送入电解槽1中，盐水泵11将盐水储存槽10内的盐水经三通管路12压入电解槽1或者列管换热器2内，通过调节三通管路12两个出口端的阀门13的启闭状态来调节两个出口端的流量大小，进而调节最终经盐水入口4流入电解槽1的盐水的温度，具体的有：当盐水的温度较低时如60℃，三通管路12与换热器连通的出口端上的阀门13开启，盐水经换热器与从电解槽1出来的高温氯气进行热交换，盐水温度升高，满足电解槽1对温度的需求；当盐水温度本身已经满足电解槽1对温度的需求时，三通管路12与换热器连通的出口端上的阀门13关闭，三通管路12与电解槽1直接连通的出口端上的阀门13开启，直接流入电解槽1进行电解；其中，通过调节三通管路12的不同出口端上的阀门13开启的大小，还可以使得部分盐水进入列管换热器2加热，部分盐水不加热直接进入电解槽1，通过两者混合满足电解槽1对温度的需求。[0026]当列管换热器2对盐水加热后仍不能满足电解槽1对温度的需求时，可以向蒸汽换热器9中通入蒸汽，对碱液进行加热来满足电解槽1对温度的需求。[0027]其中，为了满足实际生产需要，三通管路12与电解槽1直接连通的出口端上可设有多个阀门13，避免只有一个阀门13时一旦该阀门13产生故障使得生产不能正常进行的情形。

[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

5

CN 207347670 U

说　明　书　附　图

1/1页

6

图1