[发明专利]一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法及设备

权利要求书

1.一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、采用前置过滤器（1）对自来水进行处理，得到纯化水；

S2、向次氯酸盐溶液稀释器（2）中加入次氯酸盐溶液和步骤S1中纯化水，得到次氯酸盐稀释溶液；

S3、将步骤S2中的次氯酸盐溶液和酸性溶液加入到混合器（3）中进行混合反应，得到次氯酸混合溶液；或，将步骤S2中的次氯酸盐溶液加入到混合器（3）中，通过管道向混合器（3）中输送二氧化碳气体进行混合反应，得到pH为4.0~8.0的次氯酸混合溶液；

S4、将步骤S3中的次氯酸混合溶液通过离子交换器（4）进行离子交换去除重金属离子，得到去重金属离子次氯酸；

S5、将步骤S4中的次氯酸混合溶液通入电解装置（4）中在0.05A~1.0A电流下进行电解将溶液中的氯离子转化为次氯酸分子，降低溶液中的氯离子的含量，同时去除重金属离子，得到次氯酸产品。

2.根据权利要求1所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸，其特征在于步骤S3中所述二氧化碳气体的体积浓度为1-99%。

3.根据权利要求1所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S1中的水流量调节为5-100L/min，水压0.01-0.5MPa。

4.根据权利要求1或2所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S1中前置过滤器（1）为三级过滤装置，所述三级过滤装置包括有依次连接的1微米微孔PP棉过滤器（11），第二级活性炭过滤器（12），酸性阳离子交换树脂过滤器（13），通过1微米微孔PP棉过滤器（11）滤除自来水中的大颗粒杂质；通过第二级活性炭过滤器（12）吸附自来水中的有机物、微生物杂质；通过酸性阳离子交换树脂过滤器（13），滤除自来水中的重金属杂质和阳离子。

5.根据权利要求1所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S2中所述次氯酸盐溶液为次氯酸钠、次氯酸钙、次氯酸钾中的一种或两种以上的混合物。

6.根据权利要求1或5所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S2中所述次氯酸盐溶液的浓度为4-15%，所述次氯酸盐稀释溶液的浓度为10-5000ppm。

7.根据权利要求1所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S3中所述酸性溶液的浓度为1-37%。

8.根据权利要求1或7所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S3中所述酸性溶液为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氯酸、磷酸氢二钠缓冲液或磷酸二氢钠缓冲液中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种离子交换法结合电解法制备次氯酸的方法，其特征在于步骤S4中所述离子交换器（4）中含有酸性阳离子交换树脂，所述酸性阳离子交换树为脂磺酸基树脂或/和羧酸基树脂。

10.实施权利要求1所述方法的次氯酸制作设备，其特征在于：包括有混合器（3），所述混合器（3）的进液端与次氯酸盐溶液稀释器（2）相连接，所述混合器（3）的出液端与离子交换器（4）的进液端相连接，在所述离子交换器（4）的出液管（8）上间隔设置有第一pH值检测设备（7）和第二pH值检测设备（9），在所述第一pH值检测设备（7）和第二pH值检测设备（9）之间的出液管（8）上设有电解槽（60），所述第一pH值检测设备（7）、第二pH值检测设备（9）分部与控制器（10）相连接，在所述次氯酸盐溶液稀释器（2）一侧上设有纯化水输送管（5），所述纯化水输送管（5）的进水端与前置过滤器（1）的出水端相连接，所述前置过滤器（1）的进水端与自来水管（14）连接，在所述次氯酸盐溶液稀释器（2）上分别设有次氯酸盐溶液进液管（30）和酸性溶液进液管（40），在混合器（3）内设有二氧化碳曝气管（50），所述二氧化碳曝气管（50）进气端伸出混合器（3）。