權利要求書： 1.一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，包括槽體，所述槽體內設有相對平行的左端極板（1）及右端極板（19），所述左端極板（1）及右端極板（19）之間的電解區(qū)域設有相對平行的若干拉桿（16），所述拉桿（16）兩端通過碟形彈簧（14）和緊固螺母（15）鎖緊固定在左端極板（1）及右端極板（19）上；其特征在于：所述左端極板（1）及右端極板（19）之間設置若干陽極板（6）、若干陰極板（7），所述陽極板（6）與陰極板（7）交替排列，且左端極板（1）、若干陽極板（6）、若干陰極板（7）、右端極板（19）并排分布且通過拉桿（16）、緊固螺母（15）進行壓濾式串接；所述左端極板（1）、右端極板（19）均焊接有接線柱（18），所述陽極板（6）上安裝有陽接線柱（10），所述陰極板（7）上安裝有陰接線柱（11）；所述左端極板（1）、右端極板（19）的接線柱（18）及陰極板（7）上陰接線柱（11）通過陰銅軟聯(lián)接（12）連接到負極總導電排（13）上，所述陽極板（6）上陽接線柱（10）通過陽銅軟聯(lián)接（9）連接到正極總導電排（8）上；所述左端極板（1）下側中部位置開設有電解進液口（2），右端極板上側靠近中部位置上開設電解氣液出口（17）；所述左端極板（1）、陽極板（6）、陰極板（7）、右端極板（19）之間的電解區(qū)域設置有用于隔離陰極和陽極的聚四氟乙烯材質的隔膜（4），所述隔膜允許電解液中離子透過、且防止陰、陽極氣透過以防止陰、陽極氣相之間發(fā)生反應；所述左端極板（1）、若干陽極板（6）、若干陰極板（7）、右端極板（19）之間均設置有絕緣密封墊（22），所述絕緣密封墊（22）為環(huán)形。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述電解氣液出口分設為陽極氣液出口（20）和陰極氣液出口（21），所述電解進液口（2）連通至各電解小室的下部進液口，所述陽極氣液出口（20）、陰極氣液出口（21）分別連通至各電解小室的上部氣液出口。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述絕緣密封墊（22）的材質為碳纖維聚四氟乙烯復合材料或聚四氟乙烯材料。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述陽極板（6）、陰極板（7）均為單性極板，左右兩側表面均設置為凹凸結構，且兩側的凹凸結構上均搭載副極催化板（5），所述陽極板（6）與副極催化板（5）之間、陰極板（7）與副極催化板（5）之間構成若干電解液通道；所述陽極板（6）、副極催化板（5）、隔膜（4）、副極催化板（5）、陰極板（7）之間緊密接觸，構成電解小室。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述副極催化板（5）為鎳絲網或鎳拉伸網；所述電解小室的極間距為1 10mm，電流密度在20 1000m

2 ~ ~

A/cm。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述左端極板（1）、陽極板（6）、陰極板（7）、右端極板（19）為圓形或方形。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，其特征在于：所述拉桿（16）數(shù)目為4?20根，沿左端極板（1）及右端極板（19）四周均布固定。

說明書： 一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽技術領域[0001] 本發(fā)明涉及一種電化學氟化電解槽，具體為一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽。背景技術[0002] 含氟化合物及其衍生物(有時也稱為有機氟化物或含氟化合物)是這樣一類物質，它含有在性質上屬于氟代脂肪族或碳氟化合物的部分，例如該部分是非極性、疏水、疏油和化學惰性的，另外，它可能還含有在性質上屬于官能團的部分，例如該部分是極性的和化學活性的。這類物質包括一些已為公眾所熟悉的市售商品，例如那些能夠賦予紡織品防油、防水、抗污染和抗泥土等性能的物質，例如Scoth?gard地毯保護劑。[0003] 有一種用于生產多種含氟化合物(例如全氟化的和部分氟化的有機氟化物)的方法是電化學氟化法，電化學氟化法最早由美國化學家西蒙斯發(fā)明，美國3M公司將其工業(yè)化。西蒙斯電解槽將電極堆放入圓柱形或方形槽中，由槽蓋、絕緣密封墊、槽體、槽底板、陽極組件、陰極組件、蛇形冷卻器、回流冷卻器、給料管、下料管、電源引線板等組成，陰、陽極組件間隔絕緣交叉垂直懸放于電解槽中。氟化氫與電解質的混合物在電極堆陰、陽極發(fā)生電化學氟化反應，陰極產氫氣、陽極電解質氧化生產所需產品。西蒙斯電解槽是單極性電解槽，通過接線柱將各個電極組件并聯(lián)連接到低壓直流電源上，電極兩面的極性相同，即同時為陰極或陽極。

[0004] 西蒙斯電解槽的電極堆懸掛于電解槽槽蓋上，利用聚四氟乙烯絕緣，容易出現(xiàn)燒墊發(fā)生短路現(xiàn)象，電池堆與外接線排之間的電連接浸泡于氟化氫電解液中或氣相氣氛中造成電堆與端蓋之間的電聯(lián)接產生腐蝕；西蒙斯電解槽電解過程中產生熱量，熱交換組件與電極堆混在電解槽中，熱交換壁發(fā)生腐蝕穿腔存在電解液與冷媒互串的風險；電解槽上部設有陰極、陽極氣相空間，容易出現(xiàn)爆響現(xiàn)象。發(fā)明內容[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，以解決上述背景技術中提出的的問題。[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，包括槽體，所述槽體內設有相對平行的左端極板及右端極板，所述左端極板及右端極板之間的電解區(qū)域設有相對平行的若干拉桿，所述拉桿兩端通過碟形彈簧和緊固螺母鎖緊固定在左端極板及右端極板上；所述左端極板及右端極板之間設置若干陽極板、若干陰極板，所述陽極板與陰極板交替排列，且左端極板、若干陽極板、若干陰極板、右端極板并排分布且通過拉桿、緊固螺母形成壓濾式串接；所述左端極板、右端極板均焊接有接線柱，所述陽極板上陽接線柱，所述陰極板上陰接線柱；所述左端極板、右端極板的接線柱及陰極板上陰接線柱通過陰銅軟聯(lián)接連接到負極總導電排上，所述陽極板上陽接線柱通過陽銅軟聯(lián)接連接到正極總導電排上；所述左端極板、右端極板及每一個陰極板電性連接到負極總導電排上，每一個所述陽極板電性連接到正極總導電排上；位于左端極板下側中部位置開設有電解進液口，位于右端極板上側靠近中部位置上開設電解氣液出口。[0007] 進一步的，所述電解氣液出口分設為陽極氣液出口和陰極氣液出口，所述電解進液口連通至各電解小室的下部進液口，所述陽極氣液出口、陰極氣液出口分別連通至各電解小室的上部汽液出口。[0008] 進一步的，所述左端極板、若干陽極板、若干陰極板、右端極板之間均設置有絕緣密封墊，所述絕緣密封墊為環(huán)形。[0009] 進一步的，所述絕緣密封墊的材質為碳纖維聚四氟乙烯復合或聚四氟乙烯材料。[0010] 進一步的，所述左端極板、陽極板、陰極板、右端極板之間的電解區(qū)域設置有用于隔離陰極和陽極的隔膜，所述隔膜為聚四氟乙烯材料，允許電解液中離子透過但不允許陰、陽極氣相透過。[0011] 進一步的，所述左端極板、陽極板、陰極板、右端極板之間的電解區(qū)域設置有用于隔離陰極和陽極的聚四氟乙烯網孔板；聚四氟乙烯網孔板將陰極板、副極催化板、陽極板相互壓緊。[0012] 進一步的，所述陽極板、陰極板均為單性極板，左右兩側表面均設置為凹凸結構，且兩側的凹凸結構上均搭載副極催化板，所述陽極板與副極催化板之間、陰極板與副極催化板之間構成若干電解液通道；所述陽極板(6)、副極催化板、隔膜、副極催化板、陰極板之間緊密接觸，構成電解小室。[0013] 進一步的，所述副極催化板為鎳絲網或鎳拉伸網；電解小室的極間距為1～10mm，2

電流密度在20～1000mA/cm。

[0014] 進一步的，所述左端極板、陽極板、陰極板、右端極板均為方形或圓形，所述拉桿沿左端極板及右端極板四周均布固定。[0015] 進一步的，所述拉桿數(shù)目為4?20根，沿左端極板及右端極板四周均布固定與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：[0016] (1)采用將陰、陽極供電結構設在電解槽外部，避免了西蒙斯電解槽中因供電結構浸泡于氟化氫電解液中或氣相氣氛中從而使得電堆與端蓋之間產生電聯(lián)接所產生的腐蝕，同時保留了西蒙斯電解槽單極性、等電壓的優(yōu)點，使電極堆的陰、陽極板電位控制小于易腐蝕電位，降低極板腐蝕風險，同時精準控制陽極反應生產高品質的產品。[0017] (2)采用外部夾緊的壓濾串接組裝方式，具有結構緊湊、工作可靠、維修方便等優(yōu)點；同時，本發(fā)明具有良好的密封性和耐腐蝕性，適合工業(yè)化生產。[0018] (3)將換熱組件與電極堆分開，電解槽內不設換熱部件，電解槽產生的電阻熱通過外部換熱器進行交換，電解槽內部的電解液與冷媒不直接接觸，不存在互混危險，保證電解過程可靠進行。[0019] (4)采用陰、陽極板配置副極催化板，增加了陰、陽極板兩側的接觸面，有效保證了電極和隔膜之間的零間距，提高了電解效率。附圖說明[0020] 圖1為本發(fā)明的主視結構示意圖；[0021] 圖2為圖1中的局部剖視示意圖；[0022] 圖3為本發(fā)明實施例1～2的左視結構示意圖；[0023] 圖4為本發(fā)明實施例3的左視結構示意圖；[0024] 其中，1、左端極板；2、電解進液口；3、極板；4、隔膜；5、副極催化板；6、陽極板；7、陰極板；8、正極總導電排；9、陽銅軟聯(lián)接；10、陽接線柱；11、陰接線柱；12、陰銅軟聯(lián)接；13、負極總導電排；14、碟形彈簧；15、緊固螺母；16、拉桿；17、電解氣液出口；18、接線柱；19、右端極板；20、陽極氣液出口；21、陰極氣液出口；22、絕緣密封墊。具體實施方式[0025] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。[0026] 實施例1[0027] 一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，如圖1所示，一種電化學氟化單極并聯(lián)壓濾式電解槽，包括槽體，所述槽體內設有相對平行的左端極板1及右端極板19，所述左端極板1及右端極板19之間的電解區(qū)域設有相對平行的若干拉桿16，所述拉桿16兩端通過碟形彈簧14和緊固螺母15鎖緊固定在左端極板1及右端極板19上；所述左端極板1及右端極板19之間設置若干陽極板6、若干陰極板7，所述陽極板6與陰極板7交替排列，且左端極板1、若干陽極板6、若干陰極板7、右端極板19并排分布且通過拉桿16、緊固螺母15構成壓濾式串接進行固定；所述左端極板1、右端極板19均焊接有接線柱18，所述陽極板6上陽接線柱10，所述陰極板7上陰接線柱11；所述左端極板1、右端極板19的接線柱18及每一個陰極板7上的陰接線柱11均通過陰銅軟聯(lián)接12連接到負極總導電排13上，每一個所述陽極板6上陽接線柱10均通過陽銅軟聯(lián)接9連接到正極總導電排8上；位于左端極板1下側中部位置開設有電解進液口2，位于右端極板上側靠近中部位置上開設電解氣液出口17。[0028] 進一步的，所述電解氣液出口分設為陽極氣液出口20和陰極氣液出口21，所述電解進液口2連通至各電解小室的下部進液口，所述陽極氣液出口20、陰極氣液出口21分別連通至各電解小室的上部汽液出口。[0029] 所述左端極板1、若干陽極板6、若干陰極板7、右端極板19之間均設置有絕緣密封墊22以防止漏液，所述絕緣密封墊22為環(huán)形，材質為碳纖維聚四氟乙烯復合或聚四氟乙烯材料。[0030] 所述左端極板、陽極板、陰極板、右端極板之間設置有用于隔離陰極和陽極的隔膜，所述隔膜為聚四氟乙烯材質，允許電解液中離子透過但不允許陰、陽極氣相透過以防止陰、陽極氣相之間發(fā)生反應。[0031] 所述陽極板6、陰極板7均為單性極板，左右兩側表面均設置為凹凸結構，且兩側的凹凸結構上均搭載副極催化板5，所述陽極板6與副極催化板5之間、陰極板7與副極催化板5之間構成若干電解液通道；所述陽極板6、副極催化板5、隔膜4、副極催化板5、陰極板7之間2

緊密接觸，構成電解小室。所述電解小室的極間距為1～10mm，電流密度在20～1000mA/cm。

[0032] 所述副極催化板5為鎳絲網或鎳拉伸網，能夠增大電極面積，降低電解電位，是陰、陽極主反應發(fā)生的部位。[0033] 在本實施例中，所述左端極板1、陽極板6、陰極板7、右端極板19均為圖3所示的圓形。[0034] 所述拉桿16數(shù)目為4?20根，沿左端極板1及右端極板19四周均布固定。[0035] 實施例2[0036] 本實施例與實施例1結構基本相同，其區(qū)別在于：當電解陰極、陽極所生成的物質相對惰性時，用聚四氟乙烯網孔板替代隔膜4將陰極板7、副極催化板5、陽極板6相互壓緊且防止短路。去除隔膜4之后，電解槽中沒有隔膜電阻，因而更加省電節(jié)能，同時，槽體結構更為簡單、緊湊，維修方便。[0037] 實施例3[0038] 本實施例與實施例1結構基本相同，其區(qū)別在于：所述左端極板1、陽極板6、陰極板7、右端極板19均為如圖4所示的方形。由于供貨商提供的鎳板多為方形，若加工成圓形會浪費大量的昂貴鎳板，因此，直接將電解槽設置為方形，以減少對鎳板的浪費。

[0039] 所述拉桿16數(shù)目為4?20根，沿左端極板1及右端極板19四周均布固定。[0040] 盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。