[发明专利]一种氯酸盐电解氢气的综合利用系统及其综合利用方法

说明书

本发明提出了一种氯酸盐电解氢气的综合利用系统及其综合利用方法，包括采用输气管道依次连接起来的氯酸盐电解系统、氢气洗涤塔、活性炭过滤器、氢气缓冲罐、氢气压缩机、第一阻火器、氢气冷却器以及锅炉燃烧装置，所述氢气压缩机与第一阻火器之间还设有第二阻火器，第二阻火器的出口与外界连接。本发明能够实现将氯酸盐电解系统产生的氢气进行除杂质以及去除水份等综合处理后送到燃烧系统燃烧，不仅能够节降工厂的能源成本，而且用清洁能源代替重油等燃料更加保护环境，该系统更加安全、稳定和可靠。

技术领域

本发明属于工业废气处理技术领域，涉及一种氯酸盐电解氢气的综合利用系统及其综合利用方法。

背景技术

氯酸盐的生产是以饱和食盐水作原料，在无隔膜的电解槽中用电化学方法制取，阳极反应主要是Cl^-离子失去电子生成氯气，随电解液在电解槽中循环吸收，在80℃的条件下，生成氯酸钠。阴极反应主要是H⁺离子得到电子生成氢气，随尾气排空。如果不回收尾气中的氢气，将使电解槽的阴极半反应所消耗的电能，白白地以氢气放空的形式浪费掉，造成资源浪费。由于现在氯酸盐电解时主要产品为氯酸盐，而副产品氢气由于压力低，以及电解氢气的不纯净不易综合利用，大部份厂家经过简单处理后都对空排放了，只有某些化工厂回收部分制作双氧水，由于氯酸盐电解的不稳定性以及氢气的不纯净等因数使得氢气的综合利用的效率十分稀少。

发明内容

鉴以此，本发明的目的在于提供了一种氯酸盐电解氢气的综合利用系统及其综合利用方法，解决了上述问题。

为了达到上述的目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种氯酸盐电解氢气的综合利用系统，包括采用输气管道依次连接起来的氯酸盐电解系统、氢气洗涤塔、活性炭过滤器、氢气缓冲罐、氢气压缩机、第一阻火器、氢气冷却器以及锅炉燃烧装置，所述氢气压缩机与第一阻火器之间还设有第二阻火器，第二阻火器的出口与外界连接。

进一步的，所述氢气压缩机进口设计了压力止回阀，所述氢气压缩机出口设计压力放空阀，压力止回阀与压力放空阀连锁组合成压力回流自动调节系统。

进一步的，所述氢气冷却器出口处安装有自动气水分离器。

进一步的，所述氢气冷却器与所述锅炉燃烧装置之间的输气管道段设有冷凝水排放点。

一种氯酸盐电解氢气的综合利用方法，包括以下步骤：S1、氯酸盐电解系统产生氢气；S2、一次除氯；S3、二次除氯和一次除水；S4、压缩氢气；S5、二次除水，得到合格氢气能源。

进一步的，所述步骤S2一次除氯过程是在氢气洗涤塔内进行，氯酸盐电解系统产生的氢气采用烧碱进行吸收，ORP控制范围在≤540，保证氢气洗涤塔洗涤的碱为过量状态，加碱系统和ORP自动连锁控制，当ORP高过540时，加碱系统自动补碱。

进一步的，所述步骤S3二次除氯和除水过程是在活性炭过滤器中进行，经过一次除氯的氢气送往活性碳床将氢气中残余的氯和水份除去，二次除氯后进行残氯的监控，氯气浓度≤3PPM。

进一步的，所述步骤S4压缩氢气过程是在氢气压缩机内进行，通过氢气压缩机对提供的氢气进行加压，氢气压缩机进口压力小于20KPa，氢气压缩机的出口压力为1.2～1.5公斤。

进一步的，所述步骤S5二次除水过程是在氢气冷却器内进行，用冰水进行冷却氢气和除去水份。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：