[发明专利]电解水生产高纯氢气和/或氧气的装置和方法

权利要求书

1.一种通过电解水制备高纯氢气和/或氧气的装置，其特征在于，该装置包括顺序连接的脱盐水处理系统、可选择地脱盐水储罐、脱气器给水泵、脱盐脱气水换热器、将脱盐水脱气的脱气器、电解器给水泵以及电解器，其中，所述电解器为碱性电解器，且包含电解槽、阳极碱液分离器、阴极碱液分离器，碱液换热器和碱液冷却器，流经碱液换热器的热碱液回流股为脱气器提供需要的热量，经脱气器加热得到的热脱盐脱气水作为热介质进入脱盐脱气水换热器，换热冷却后经电解器给水泵升压后分别送入阳极碱液分离器和阴极碱液分离器。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，脱盐水经脱气器脱气后的氩含量小于10ppb，以重量比计。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，产生的高纯氢气和/或氧气中的氩含量小于5ppb，以重量比计。

4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，该装置还包括对电解器中产生的氢气和/或氧气继续纯化的设备。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，该装置还包括对电解器中产生的氢气和/或氧气继续纯化的设备。

6.一种采用如权利要求1所述的装置电解水制备高纯氢气和/或氧气的方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

a)将脱盐水经脱气器给水泵升压后，作为冷脱盐水进水通入脱盐脱气水换热器，被加热后得到热脱盐水出水，

b)将热脱盐水出水在脱气器中脱气得到热脱盐脱气水，所述热脱盐脱气水作为热介质进入脱盐脱气水换热器，换热冷却后成为冷脱盐脱气水，

c)将冷脱盐脱气水经电解器给水泵增压后得到电解器给水，分别通入阳极碱液分离器和阴极碱液分离器，分离器中的部分碱液作为热碱液回流股为所述脱气器提供需要的热量，随后在碱液冷却器中冷却并通入与直流电源连通的电解槽；

以及d)，将阳极碱液分离器中分离出来的O₂和阴极碱液分离器中分离出来的H₂继续纯化后得到产品。