[发明专利]一种臭氧发生器

说明书

本发明提供一种臭氧发生器，包括阳极流体腔、阳极框架板、膜电极组件、阴极框架板，所述阳极流体腔与所述阳极框架板设置在所述膜电极组件的阳极一侧，所述阴极框架板设置在所述膜电极组件的阴极一侧，所述阳极框架板电连接所述膜电极组件的阳极一侧，所述阴极框架板电连接所述膜电极组件的阴极一侧，所述阳极流体腔具有一个向上开口的流体出口通道和一个在下方开口的流体入口通道，所述阴极框架板具有通气孔。本发明的臭氧发生器使电解水制取臭氧时，阴极不再产生氢气，消灭安全隐患，提高安全性。

技术领域

本发明涉及电解方法制臭氧领域。

背景技术

臭氧是一种具有强氧化性的气体。臭氧在杀菌消毒领域，污水处理领域，自来水净化领域，空气净化领域都有广泛的应用。如何高效快速的制取臭氧时保障安全，是生产臭氧的一个问题。

传统上，制备臭氧可以采用电离空气方法。令空气流过高压放电的电弧，使空气中的氧气因电离而生成臭氧。这种方法的显著弊端是产生具有毒性的氮氧化物气体。

电解水方法制备臭氧是近几十年发展出来的臭氧制备方法。这种方法一般使用一个离子交换膜隔离开用于电解的阴极和阳极，在催化剂的作用下电解纯净水，使阳极产生臭氧气，阴极产生氢气。使用这一技术的电解水制备臭氧装置，具有一个膜电极组件，以及设置在该膜电极组件阳极一侧的阳极流体腔和阴极一侧的阴极流体腔。阳极流体腔具有向上开口的气体出口和向下开口的液体进口，使阳极流体腔与外界的阳极储液罐形成稳定的流体循环。阴极流体腔也具有向上开口的气体出口和向下开口的液体进口，使阴极流体腔与外界的阴极储液罐形成稳定的流体循环。这种方法虽然克服了电离空气方法产生氮氧化物的问题，在阳极得到了浓度很高的臭氧气体，但是由于阴极处产生了氢气，对安全仍然存在潜在隐患。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种臭氧发生器，旨在解决电解水方法制备臭氧存在副产品氢气的问题。

一种臭氧发生器，包括阳极流体腔、阳极框架板、膜电极组件、阴极框架板，所述阳极流体腔与所述阳极框架板设置在所述膜电极组件的阳极一侧，所述阴极框架板设置在所述膜电极组件的阴极一侧，所述阳极框架板电连接所述膜电极组件的阳极一侧，所述阴极框架板电连接所述膜电极组件的阴极一侧，所述阳极流体腔具有一个向上开口的流体出口通道和一个在下方开口的流体入口通道，所述阴极框架板具有通气孔。

进一步的，所述膜电极组件包括片状的阳极电极、片状的阴极电极，和夹在所述阳极电极与阴极电极之间的PEM质子交换膜。

进一步的，所述阳极电极为二氧化铅电极。

进一步的，所述阳极电极为铂炭电极。

进一步的，所述阴极电极为炭电极。

进一步的，所述阴极电极为铂炭电极。

进一步的，所述阳极框架板与所述阳极电极之间设置有阳极集电板。

进一步的，所述阳极集电板为多孔钛板。

进一步的，所述阴极框架板与所述阴极电极之间设置有阴极集电板。

进一步的，所述阴极集电板为多孔钛板或多孔不锈钢板。

附图说明

附图1是本发明的臭氧发生器的一个实施例示意图。

附图2是本发明的臭氧发生器的一个实施例的结构爆炸图。

附图3是本发明的臭氧发生器的第二个实施例示意图。

附图4是本发明的臭氧发生器的第二个实施例的结构爆炸图。

附图5是本发明的臭氧发生器的第三个实施例示意图。

附图6是本发明的臭氧发生器的第三个实施例的结构爆炸图。