[发明专利]低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电极催化剂技术领域，特别是指一种低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂及其制备方法。

背景技术

电晕放电法产出臭氧的原理是在两个平行的高压电极之间平行放置一个介电体(通常采用硬质玻璃或陶瓷作介电体也有用不锈钢)，并保持一定的放电间隙，当在两极间通入高压交流电时，在放电间隙，形成均匀的蓝紫色电晕放电，空气或氧气通过放电间隙，氧分子受到电子的激发获得能量，并相互发生弹性碰撞，形成臭氧分子。

传统的高压放电臭氧是以空气或氧气为原料，需要经过多道预处理，并通过15000V左右的高频高压放电场才能获得臭氧，生成的臭氧浓度低最高浓度不大于6%（氧气源），产出的臭氧伴随物为氮、氯、氮氧化合物和其他杂质（N2+O2+O3+NOX），因空气中含有78%以上的氮气，经过高压放电后会产生氮氧化合物其中一氧化氮、二氧化氮为不可分解的有毒致癌物质。

PEM电解法产出臭氧的原理是采用低压直流导通固态膜电极的正负两极电解去离子水，水在阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子，氢从阴极溶液界面上直接被排放，氧分子在阳极介面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧。

因此，一种简易、高效，用于低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂的出现就很有必要了。

发明内容

本发明针对现有技术的缺点，提出一种低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂及其制备方法，将阴、阳极催化剂应用于低压电解式臭氧发生器中，电解纯水生成臭氧，其中臭氧浓度达到了20%重量比(280mg/L)；臭氧浓度高稳定性能高。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂配方，所述配方分别为阳极催化剂配方和阴极催化剂配方；

所述阳极催化剂配方包括的组分及其重量份如下：

所述阴极催化剂配方包括的组分及其重量份如下：

氯铂酸        0.02-3.1

活性炭        0.07-11

异丙醇        2-22。

作为优选的技术方案，所述丁醇为正丁醇。

作为优选的技术方案，所述阳极催化剂配方包括的组分及其重量份如下：

所述阴极催化剂配方包括的组分及其重量份如下：

氯铂酸        1-2

活性炭        3-10

异丙醇        10-15。

一种低压电解式臭氧发生器模块阴阳极催化剂的制备方法，包括：

（a）阳极催化剂的制备：

将上述重量份的氯化高锡、三氯化锑、盐酸和丁醇进行防钝化处理，之后与硝酸铅、硝酸铜、硝酸和氟化钠混合搅拌，然后进行电解；将电解后的物质烘干研磨擀制成片状即得；

（b）阴极催化剂的制备：

将上述阴极催化剂配方混合搅拌，得混合物；

抽滤所述的混合物；

烘干抽滤后的所述混合物；

擀制烘干后的所述混合物，即得。

作为优选的技术方案，所述电解的条件为：30A-40A的直流电源，在50-100℃的溶锅中进行。

作为优选的技术方案，所述步骤（a）或步骤（b）烘干的温度为50-70℃。

作为优选的技术方案，所述步骤（b）抽滤使用40-100℃的纯净水。

本发明具有的有益效果：

将本发明的阴、阳极催化剂应用于低压电解式臭氧发生器中，电解纯水生成臭氧，其中臭氧浓度达到了20%重量比(280mg/L)，不产生其他物质，如氮氧化物；臭氧浓度高，发生量不受外界影响，稳定性能高；由于产生的臭氧浓度高，因此杀菌彻底。

具体实施方式

下面将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作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。