159103. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés alkálihipokloritok automatikus folyamatos előállítására

159103 A találmány célja az említett hátrányok kiküszöbölése. A találmány feladata olyan eljárás kidolgozása, amellyel az alkálihipokloritokat a helyszínen az igénytől függően mennyiségben automatikusan és folyamatosan állítjuk elő, és amely csak halogenid oldat előkészítését igényli, amit tetszőleges mennyiségben előre elkészíth etünk és korlátlan ideig károsodás nélkül készletben tarthatunk. A találmány szerint a feladatot azáltal oldjuk meg, hogy soros kapcsolású elektródok között elválasztatlan elektródterekkel rendelkező, egyen-, vagy lüktető egyenárammal táplált, elektrolizáló cellán állandó térfogatárammal vizes alkálihalogenid oldatot vezetünk keresztül, a cellában termelt alkálihipoklorit mennyiségét meghatározó áramerősség nagyságát a csírátlanítandó víz f olyiadékárama mennyiségének vagy a csírátlanítoitt vízben maradó alkálihipoklorit mennyiségének mérésével folyamatosan szabályozzuk, és a kapott terméket a hidrogéngáz esetleges elválasztása után a kiindulási alkálihalogenid feleslegével együtt közvetlenül vezetjük felhasználási helyére. A kiinduló elektrolit oldattól, a halogenidtől a hidrogéngáz kivételével nem választjuk el a keletkező termékeket, hanem felhasználásra együtt adagoljuk. A kiinduló elektrolit oldatot állandó térfogatárammal vezetjük át az elektrolizáló cellán és akkora áramerőséggel elektrolizálunk, amennyi a csírátlanítandó víz által meghatározott mennyiségű hipoklorit előállításához szükséges. A termelendő hipohalogenit mennyiségét automatikusan szabályozzuk azáltal, hogy a csírátlanítandó víz térfogatáramát vagy a csírátlanított vízben maradó hipohalogenit mennyiségét mérjük, és a vízmennyiséggel arányos vagy a fenti elemzés eredményétől függő elektromos jellel vezéreljük az elektrolizáló áramot. A csírátlanítandó víz térfogatárama mennyiségének mérése a szokásos berendezések, például mérőperemmel vagy Venturi-csővel összekapcsolt differenciálmanométer, turbinalapátos folyadékmérő, szárnykerekes folyadékmérő, rotameter, hőhuzalos areométer stb. alkalmasak, amelyek azonban úgy vannak kiképezve, hogy a rajtuk áthaladó folyadékárammal arányos elektromos jelet szolgáltatnak. A csífátlanított vízben maradó hipoklorit mennyiségét alkalmas módon, pl. fotometriai vagy elektrokémiai úton mérjük. Az elektrolizáló áram erőssége szabályozásának a találmány szerinti egyik útja az, hogy a folyadékáram vagy a vízben maradó" hipohalogenit mennyiségét mérő berendezés által szolgáltatott elektromos jellel szervomotort, vezérlünk, amely toroid transzformátoron keresztül szabályozza az elektrolizáló áram erősségét. Egy másik megoldási mód az, hogy az elektromos jel vezérelt egyenirányítón, célszerűen tirisztoron keresztül szabályozza az ártatmerősséget. A találmány szerinti eljárást és az annak 5 megvalósítására szolgáló példaképpeni berendezést a csatolt ábrák alapján magyarázzuk meg részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti : berendezés elektrolizáló részét, a 2. ábra az elektrolizáló cellát, a 3. ábra a szabályozó részt 10 mutatja. A 7,5 s% koncentrációjú konyhasóoldatot az 1 oldattárolóból a 2 membránszivattyú segítségével 5,5 l/ó állandó térfogatárammal vezet-15 jük a 3 elektrolizáló cellába. Az elektrolizáló terekbe a sóié a cellák alatti elosztótérből a 2. ábra A—A metszetén látható alsó furatokon keresztül lép be, és az elektródtereken áthaladva a képződött hidrogéngázzal együtt a felső határolólapon levő két lyuksoron távozik a 4 hidrogéngáz leválasztóba, ahonnan a hidrogént megfelelő kivezető csövön keresztül a szabadba vezetjük, míg a termék oldat egy biztonsági cellán keresztülfolyva az Í5 termékszállító egységbe jut, amely a szállítóvezetékbe nyomja, Az elektrolizáló cella elektromosan szigetelő, kémiai hatásnak ellenálló anyagból készült, és benne a 8 azonos felületű, nemesfémből készült (platina) elektródok egymással párhuzamosan egymástól egyenlő távolságban vannak elhelyezve. Az elektrolízis a sorbakapcsolt, elválaszthatatlan elektródterű részcellákban folyik azáltal, hogy a két szélső platinalemezre vezetve az elektrolizáló áramot a lemezek egyik oldala katódként, a másik oldala anódként viselkedik. Az elektródok közé az üvegből készült U-alakú 9 hűtőcsövek nyúlnak be, hogy a jelentős Joule-hő miatt történő felmelegedés esetén a mellékreakciókat visszaszorítsuk. A hűtővíz, valamint a sóié kimaradása esetén az elektrolízis megszakításáról 10 automatikus biztonsági berendezés gondoskodik, amelyben logikai „és" feltételen alapuló kontaktuspárok gondoskodnak a hűtővíz és/vagy végtermék áramlásának megszakadása esetén az elektrolizálási folyamat megszakításáról. A membránszivattyú anyaga poliamid, a sóié és termékszállító vezetékek lágy PVC csövek, a hűtővezetékek gumicsövek. A itemiékszállító berendezés lényege egy fúvóka elven működő injektor, amely kisebb nyomás ellenében szivattyú segítségével, megnövelt nyomású v'z segédkor segítségével juttatja be a végterméket a vezetékhálózatba. A szabályozó rész rajza a 3. ábrán látható. A 220 V-os hálózati feszültség all toroidtranszformátoron keresztül a 12 szelephatásű elemekből, célszerűen diódákból (tirisztorokból) felépített egységre kerül, amely az elektrolizáláshoz szükséges lüktető egyenáramot állítja elő a 3 elektrolizáló cella számára. A cella árama a 14 referenciaellenálláson keresztül a mindenko-65 ri hipihalogenit termeléssel arányos feszültséget 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2