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SO2去極化電解池

644   編輯:管理員   來源:清華大學  
2024-03-12 17:01:29
權利要求書: 1.一種SO2去極化電解池,該電解池包括一個或多個依次排布的單電池,每個單電池含有膜電極組件(4)、陰極側(cè)支撐體(2)、陽極側(cè)支撐體(5)以及上極板(1)和下極板(7),其特征在于:所述的陽極側(cè)支撐體(5)采用石墨氈;所述的上極板(1)和下極板(7)采用平板形結(jié)構(gòu);在所述石墨氈表面或內(nèi)部附著有單層或多層碳纖維網(wǎng)格或金屬網(wǎng)格;所述陽極側(cè)支撐體(5)中石墨氈的孔隙率大于等于70%,碳含量大于等于98%,石墨氈厚度為0.5mm~10cm。2.如權利要求1所述的一種SO2去極化電解池,其特征在于:所述陰極側(cè)支撐體(2)和陽極側(cè)支撐體(5)均負載有催化劑,或者其中的一側(cè)支撐體負載有催化劑。3.如權利要求1或2所述的一種SO2去極化電解池池,其特征在于:所述上極板(1)和下極板(7)采用耐腐蝕金屬板、剛性石墨板或柔性石墨板。4.如權利要求1所述的一種SO2去極化電解池,其特征在于:所述膜電極組件(4)由陽極催化層、質(zhì)子選擇性透過膜和陰極催化層組成,或由質(zhì)子選擇性透過膜和陰極催化層組成。5.如權利要求1所述的一種SO2去極化電解池,其特征在于:所述陰極側(cè)支撐體(2)外周包裹有陰極密封圈(3),陽極側(cè)支撐體(5)外周包裹有陽極密封圈(6)。 說明書: 一種SO2去極化電解池技術領域[0001] 本發(fā)明涉及一種電化學裝置,具體涉及一種用于SO2去極化電解的電解池,屬于電化學技術領域。背景技術[0002] SO2去極化電解電解,即SDE,是混合硫循環(huán)制氫(HyS?cycle)的關鍵步驟之一?;旌狭蜓h(huán)作為熱化學分解水工藝中最簡單的一種,僅含有兩個反應,其中一個為熱化學反應——硫酸分解反應;而另一個反應是電化學反應——即SDE過程。上述兩個反應的反應式依次如下:[0003] H2SO4→SO2+H2O+1/2O2[0004] 2H2O+SO2→H2SO4+H2[0005] 上述兩個反應組合起來,凈反應為水分解生成氫氣和氧氣。[0006] 可以看出,SDE為混合硫循環(huán)的產(chǎn)氫步驟,其所對應的半電池反應為:[0007] 陽極:2H2O(l)+SO2(aq.)→H2SO4(aq.)+2H++2e?[0008] 陰極:2H++2e?→H2(g)。[0009] 在25℃下電解水反應的標準電
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