[发明专利]一种电解水法臭氧发生器的阴极结构及方法

说明书

本发明公开了一种电解水法臭氧发生器的阴极结构及方法，该阴极结构包括壳体；壳体内安装有密封圈，密封圈内设置有导流板、微孔钛板、阴极催化剂层及离子交换膜；导流板连通阴极导流管，弹性压板安装在阴极导流管上并通过紧固螺栓与壳体固定连接。本方法为：把壳体放入到圆环上，依次安装密封圈、导流板、微孔钛板、阴极催化剂层、离子交换树脂膜，再把上述阴极结构与阳极结构紧固在一起；最终，通过紧固螺栓把弹性压板紧固在壳体上，完成整体安装。本发明所公开的阴极结构成本低，大幅度提高臭氧发生器的产氧效率，对阴极催化剂层有良好的压紧力，提高了使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种阴极结构及方法，尤其涉及一种电解水法臭氧发生器的阴极结构及方法。

背景技术

臭氧在杀菌消毒方面具有非常广泛的应用，目前，臭氧的制造方式有很多种，应用最多的是电击空气(氧气)法，此种制造工艺可以产生大量的臭氧，特别适合应用于水处理行业；其次，臭氧获得方法是电解水法，此种方法获得的臭氧量虽不如电击空气法，但获得的气体纯净无杂质，使得电解水法生产臭氧也被广泛应用。

现如今，在氯碱工业和涂层钛电极技术发展的同时，离子交换膜技术也得到了快速发展。膜技术大量应用在电解工业中，出现了各种各样的电解槽，为降低电解液电压，出现了零极距电解法；把膜和夹膜的两电极间的距离降至最小极限，这就是零极距。目前市场上的电解水法臭氧发生器就属于这种情况。

在最早的臭氧发生器中，阴、阳极催化剂均为膜片型式，膜片型式的催化剂存在两个问题，首先是膜片的制作工艺过程复杂，第二是膜片很难与中间的离子交换膜做到完全的紧密接触。由此，出现了粉末颗粒状态的催化剂，制作工艺简单，但粉料催化剂易出现随着时间的延长而损失的情况，当催化剂损失后，与离子交换膜的紧密贴合度就会下降，相应的臭氧发生量也会降低。同时，用作发生器阴阳极的材料一般是耐化学腐蚀的金属钛材，但钛材价格昂贵，无形中提高了臭氧发生器的成本，因此，如何能通过结构的改善而来降低臭氧发生器成本，也是一个亟需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种电解水法臭氧发生器的阴极结构及方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种电解水法臭氧发生器的阴极结构，包括壳体，它还包括弹性压板、阴极导流管；壳体内安装有密封圈，密封圈内设置有导流板、微孔钛板、阴极催化剂层及离子交换膜；

导流板、微孔钛板、阴极催化剂层、离子交换膜自下而上依次排列，导流板与壳体的底壁相贴合，且导流板的中央位置处开设有导流孔；

阴极导流管的一端穿过壳体的底壁并插入到导流孔内，阴极导流管上设置有压板放置台阶，弹性压板安装在阴极导流管的压板放置台阶上，且弹性压板通过紧固螺栓与壳体固定连接。

进一步地，壳体由铝材制成。

进一步地，密封圈氟硅胶密封圈。

进一步地，密封圈形成密封圈台阶，阴极催化剂层的上端面与密封圈台阶的最底端平面相齐平，离子交换膜沿密封圈台阶铺设在阴极催化剂层的上端。

进一步地，阴极导流管在导流板的导流孔处与导流板相固连。

进一步地，导流板上开设有导流槽，导流槽沿圆心设置有多圈，多圈导流槽之间共同连通有引流槽，引流槽与导流孔相连通。

进一步地，引流槽设置有一至多条，且导流槽均通过导流板的圆心。

进一步地，壳体上开设有与紧固螺栓相匹配的螺纹孔。

进一步地，阴极导流管还连接有阴极接线柱。

一种如电解水法臭氧发生器的阴极结构的安装方法，包括以下步骤：

步骤一、根据壳体的相关尺寸加工出所需的铝材壳体；