[实用新型]一种用于制备钒电池电解液的简易电解槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电解装置，特别是一种用于制备钒电池电解液的简易电解槽。

背景技术

全钒液流电池(以下简称钒电池)是一种活性物质呈循环流动态的氧化还原液流电池，最早是由澳大利亚新南威尔士大学提出。钒电池用不同价态的钒离子溶液分别作为正负极活性物质，通过外接泵驱动，让电解液在储液罐与电堆内循环流动，正负极电解液在电堆内的离子交换膜两侧的电极上分别发生还原反应和氧化反应，由此完成充放电过程。其中，电解液是电池能量的载体。钒电池采用含钒溶液做电解液，含钒溶液主要为含有硫酸氧钒的硫酸水体系溶液。目前制备钒电池电解液的方法主要有化学还原法和电解法，其中化学还原法制得的电解液还需要电解处理才能满足钒电池对电解液性能的要求。

电解法制备钒电池电解液，通常要求电解槽结构简单，易于拆卸，材料耐腐蚀，密封性能好。目前，市场上的电解槽为了追求电解效率和电解量多存在结构零部件数量多，密封层面多，导致装配工艺复杂，生产成本上升，密封可靠性降低。

中国专利CN2743370Y公开了一种电解槽结构。其采用的零部件涉及到弹簧、套筒、滑块等较多易损零部件，加工精度要求高，密封面多，导致装配工艺复杂，当电解槽发生故障时，不利于拆卸和维修。

另外，对于采用粘接和焊接方式的结构设计，由于不可拆卸，使得产品无法检修，给生产使用带来诸多不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是，针对现有技术的不足，进行改进，提供一种用于制备钒电池电解液的简易电解槽。其采用模块结构，通过电解槽各部件的模块组合，减少了零部件数量，提高了电解槽的密封效果和装配效率。

本实用新型的技术解决方案是，由槽体、电极板、离子交换膜、外衬、上盖、螺柱组成，槽体装在外衬中，上盖装在外衬上，上盖和槽体上分别设有进液口和出液口，其特征在于，槽体和外衬通过螺柱固定在一起，槽体内设有极板卡槽，槽体包括阳极槽体和阴极槽体，离子交换膜在阳极槽体和阴极槽体之间。

其特征在于，阳极槽体和阴极槽体与离子交换膜相贴的层面分别装有密封件。

其特征在于，密封件采用U形密封件。

其特征在于，上盖上有极板出线口。

其特征在于，极板卡槽与槽体为一体化结构。

其特征在于，阳极槽体和阴极槽体为相互独立单元。

其特征在于，螺柱采用内六角螺柱。

为了提高装配效率，将本实用新型的槽体作为一个独立部分，槽体内有插极板的极板卡槽，离子交换膜两侧的阳极槽体和阴极槽体设计为对称结构的相互独立单元，以便使得设计的槽体形成模块化，另外，为槽体配置了一体化结构的外衬。采用该种结构的槽体和外衬，使得成本下降，装配方便。

为了提高槽体的密封性能，本实用新型的阳极槽体和阴极槽体之间的密封件采用U形密封件，其系熟化后的苯乙烯嵌段，该苯乙烯嵌段由共聚物材质(SEBS)制成，离子交换膜的两侧各一片，SEBS材质耐老化耐腐蚀性能好，可以起到良好密封作用，且保护离子交换膜，同时槽体和外衬通过螺柱固定。

本实用新型的优点是，设计新颖，结构合理，通过槽体单元化和极板卡槽连为一体，简化了电解槽结构，减少了零部件数量，提高了装配效率，成本下降；采用U形密封件和一体化结构外衬，提高了密封效果；零部件易于拆卸，便于维修。

附图说明

附图1、本实用新型的基本结构示意图

附图2、本实用新型的基本结构仰视图

附图3、本实用新型的螺柱分布结构图

附图4、本实用新型的立体图

具体实施方式

下面，结合附图对本实用新型的实施例进一步的描述。