一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统
技术领域
本实用新型涉及电化学反应技术领域，具体涉及一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统。
背景技术
电化学反应俗称电解反应，在相关文献上未曾针对溶有气体的溶液进行高精度的流量控制。仅在反应池的溶液输入口端进行流量管控,输入端与阳极或阴极反应的实际表面通过流体量, 还是有相当大的落差。在池中设置固定扰动马达以产生溶液流动, 控制阳极与阴极的电极板较均匀的反应溶液浓度, 扰动同样无法精密控制反应的进行. 反应的控制也变得较为困难。
产生流动与控制流动的方法,除了控制的复杂度高, 且电化学反应有其他副作用产生。过度的流体运动将会使反应池内的杂质与非预期物质由池底被扰动并参与反应, 会加速电极板的老化, 或形成电极板面的沉积物导致反应板提早报废；再者, 由于无法精密控制流体与电极板的接触时间与浓度, 部分电化学反应将产生或残留过多中间产物或者反应过度的二次或三次反应,导致反应产生过多非必要物质。此非必要物质若是具有严重危害性, 则此反应池只能报废处理。
本实用新型提供一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统。透过陶瓷减压器结合网状套筒将加压溶液以稳流方式, 将溶有气体之溶液导向纳米阴极板上, 不仅可以控制流量、流速与流动方向外, 并在纳米阴极反应时提高反应效率与避免中间产物或二次反应发生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统，解决电化学反应池内溶液在阳极与阴极的电极板没有较均匀的反应溶液浓度。
一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统，包括：反应池、离子交换膜、阳极区、阴极区、阳极板、纳米阴极板、陶瓷释压器、网状套管、压力溶剂输入导管、加压泵：
所述反应池设置为顶部开口的池体结构，反应池内设置有离子交换膜，离子交换膜将反应池分为阳极区、阴极区，阳极区内设置有阳极板，阴极区内设置有纳米阴极板，纳米阴极板设置在网状套管壁上，网状套管连接设置在陶瓷释压器上，陶瓷释压器与压力溶剂输入导管连接，压力溶剂输入导管穿过反应池底部延伸，延伸的压力溶剂输入导管上设置有加压泵。
进一步的；所述陶瓷释压器为五边形结构，陶瓷释压器侧壁面上设置有网状套管，其余陶瓷释压器侧壁面、上下壁均为封闭设置，陶瓷释压器的下壁上设置有输入孔，陶瓷释压器通过输入孔与压力溶剂输入导管连通设置。
进一步的；所述陶瓷释压器侧壁至少有一个侧壁面上设置有网状套管。
进一步的；所述延伸的压力溶剂输入导管上设置有流量调节器。
进一步的；所述压力溶剂输入导管内设置有相匹配的均流板。
进一步的；所述阳极板、纳米阴极板均设置在反应池溶剂内，且阳极板、纳米阴极板未与反应池底壁接触。
进一步的；所述陶瓷释压器设置在压力溶剂输入导管顶部，且压力溶剂输入导管支撑设置陶瓷释压器。
进一步的；所述网状套管与陶瓷释压器匹配设置。
与现有技术相比，本实用新型的至少具有以下有益效果之一：
1、经由陶瓷的孔隙特征, 加压流体可以以稳定的速率流出, 不至于扰动整个电化学池进而产生其他异常反应。
2、陶瓷释压器可以为多边形, 依据电极板的大小与数量合理进行设计, 可以封住不必要流出溶液的平面, 也可以固定开放一个到数个平面与电极板同时进行反应。
3、电极板系透过网状套筒与陶瓷释压器进行连接, 可根据释压后溶液的参数状况调整间距, 除可优化反应效率外, 还可有效调控反应的中间产物, 与过度反应的现象。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型中陶瓷释压器的连接示意图。
图中：反应池（1）、离子交换膜（2）、阳极区（3）、阴极区（4）、阳极板（5）、纳米阴极板（6）、陶瓷释压器（7）、网状套管（8）、压力溶剂输入导管（9）、加压泵（10）、流量调节器（11）、均流板（12）。
具体实施方式
图1-2所示，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
一种应用于电化学反应的陶瓷减压流量控制系统，包括：反应池1、离子交换膜2、阳极区3、阴极区4、阳极板5、纳米阴极板6、陶瓷释压器7、网状套管8、压力溶剂输入导管9、加压泵10：
反应池1设置为顶部开口的池体结构，反应池1内设置有离子交换膜2，离子交换膜2将反应池1分为阳极区3、阴极区4，阳极区3内设置有阳极板5，阴极区4内设置有纳米阴极板6，纳米阴极板6设置在网状套管8壁上，网状套管8连接设置在陶瓷释压器7上，陶瓷释压器7与压力溶剂输入导管9连接，压力溶剂输入导管9穿过反应池1底部延伸，延伸的压力溶剂输入导管9上设置有加压泵10；反应池1内设置有阳极板5、纳米阴极板6、离子交换膜2可以进行电化学反应，同时，加压泵10将力溶剂输入导管9内的溶剂进行加压通过陶瓷释压器7，且再由陶瓷释压器7的网状套管8接触到纳米阴极板6，便于阳极板5、纳米阴极板6进行电化学反应。
实施例2：
在实施例1的基础上，陶瓷释压器7为五边形结构，陶瓷释压器7侧壁面上设置有网状套管8，其余陶瓷释压器7侧壁面、上下壁均为封闭设置，陶瓷释压器7的下壁上设置有输入孔，陶瓷释压器7通过输入孔与压力溶剂输入导管9连通设置；陶瓷释压器7可以根据现在进行连接设置网状套管8，便于纳米阴极板6进行电化学反应。
实施例3：
在实施例1-2的基础上，陶瓷释压器7侧壁至少有一个侧壁面上设置有网状套管8；满足实际需要。
实施例4：
在实施例1-3的基础上，延伸的压力溶剂输入导管9上设置有流量调节器11；根据电化学反应的电位差要求, 可流量调节器11调节进量，以经由压力溶液输入导管9调控加压溶的流速, 进而控制经陶瓷释压器7释压后的气体溶液流量、流速、浓度等参数. 如此单一控制导管内流速, 即可控制溶液与纳米阴极板6的接触浓度与时间。
实施例5：
在实施例1-4的基础上，压力溶剂输入导管9内设置有相匹配的均流板12；溶液交均匀的输出。
实施例6：
在实施例1-5的基础上，阳极板5、纳米阴极板6均设置在反应池1溶剂内，且阳极板5、纳米阴极板6未与反应池1底壁接触；便于阳极板5、纳米阴极板6进行电化学反应。
实施例7：
在实施例1-6的基础上，陶瓷释压器7设置在压力溶剂输入导管9顶部，且压力溶剂输入导管9支撑设置陶瓷释压器7；便于陶瓷释压器7进行工作。
实施例8：
在实施例1-7的基础上，网状套管8与陶瓷释压器7匹配设置；满足需要。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
