[发明专利]一种双螺旋电极组件及具有双螺旋电极组件的电解槽

说明书

本发明提供一种双螺旋电极组件和具有双螺旋电极组件的电解槽，属于电解设备技术领域，其中双螺旋电极组件包括：第一螺旋电极板；第二螺旋电极板，至少一段第一螺旋电极板与至少一段第二螺旋电极板同轴且相互间隔设置形成双螺旋状；壳体，壳体呈圆筒状，第一螺旋电极板和第二螺旋电极板设于壳体内部；以及芯体，芯体位于第一螺旋电极板和第二螺旋电极板中心；壳体、第一螺旋电极板、第二螺旋电极板和芯体围合形成双螺旋状且密封的第一螺旋电解液通道和第二螺旋电解液通道。本发明应用于高压、大流量动态电解工艺时，可将电解过程中产生的气体及时排出，防止气体聚集造成电解效率降低。

技术领域

本发明涉及电解设备技术领域，具体涉及一种双螺旋电极组件及具有双螺旋电极组件的电解槽、电化学设备及系统。

背景技术

电解槽在电化学领域有广泛的应用。通常情况下，电解槽多为方形(长方形或正方形)，电极板为平板形状，并采用电极板完全正相对的排列方式。

传统的方形电解槽难以承受较高的操作压力，当操作压力较高时，电解槽的各壁会承受较大的向外膨胀力，对电解槽的设计承压强度提出了较高的要求，势必会提高制造成本。

并且，方形电解槽在使用过程中，特别是采用大流量动态电解工艺时，电解槽内容易产生液体死角，电解过程中产生的气体不能够及时排出，气体在电解槽中聚集造成了电解效率的降低。

中国实用新型专利CN201120216104.8公开了一种电解水用电极对，构成电极对的二只电极均为螺旋状金属体，所述二只电极固定在电解槽内形成双螺旋结构。电解槽可以为筒状或者管状；该螺旋状金属体可以是用横截面为圆形的金属条绕制而成，线状或管状电极属于“绕组”结构，有效电解面积很小，电场不均匀，难以形成螺旋式通道，电解效率不高。

中国实用新型专利CN201220364589.X公开了一种电解电极结构，所述电极包括正电极和负电极，所述正电极与正极接线柱连接，所述负电极与负极接线柱连接，所述正电极是由金属丝编织的支撑轴杆，所述负电极为外圆套网，所述外圆套网套在支撑轴杆外，所述支撑轴杆上设有螺旋式导流阻隔齿条，从而在外圆套网和支撑轴杆之间的间隙中形成螺旋节槽通道。该电解电极结构，采用金属丝编织的支撑轴杆和外圆套网，并在其间隙处设置了螺旋式导流阻隔齿条形成螺旋节槽通道，从而延长污水和电极有效接触时间，提高电解效果且不增加成本。

但是，以上专利的技术方案不能解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种双螺旋电极组件及具有双螺旋电极组件的电解槽，双螺旋电极组件及电解槽采用一对双螺旋状的电极板组合，形成双螺旋状的电解液通道，应用于大流量动态电解工艺时，可将电解过程中产生的气体及时排出。

本发明的一方面，提供一种双螺旋电极组件，包括：第一螺旋电极板；第二螺旋电极板，至少一段第一螺旋电极板与至少一段第二螺旋电极板同轴且相互间隔设置形成双螺旋状；壳体，壳体呈筒状，第一螺旋电极板和第二螺旋电极板设于壳体内部，且与壳体的内壁密封连接；以及，芯体，芯体位于第一螺旋电极板和第二螺旋电极板中心，且芯体的外壁与第一螺旋电极板和第二螺旋电极板密封连接；壳体、第一螺旋电极板、第二螺旋电极板和芯体围合形成双螺旋状的第一螺旋电解液通道和第二螺旋电解液通道。

该双螺旋电极组件应用于大流量动态电解工艺时，电解液沿着第一螺旋电解液通道和第二螺旋电解液通道流通，不会产生液体死角，能够将电解过程中产生的气体随电解液及时排出，防止气体在电解组件中聚集而降低电解效率。

作为本发明双螺旋电极组件的改进，第一螺旋电极板和第二螺旋电极板同为左螺旋或者同为右螺旋。

在上述的双螺旋电极组件中，第一螺旋电极板和第二螺旋电极板的旋转方向既可以同为左螺旋，也可以同为右螺旋，只要能够形成双螺旋状的第一螺旋电解液通道和第二螺旋电解液通道即可。