一种离子电极及其制备方法和高压脉冲三维电极反应器

摘要

本发明公开了一种离子电极及其制备方法和高压脉冲三维电极反应器，离子电极由醋酸锌20%～30%、无水乙醇10%～30%、氢氧化钠5%～10%，羧甲基纤维素钠10%～15%、氧化亚铜15%～20%、二氧化锰15%～20%制备而成；制备方法包括将醋酸锌、无水乙醇、氢氧化钠采用溶胶—凝胶法混合，再与羧甲基纤维素钠、氧化亚铜和二氧化锰混合并制球的步骤，高压脉冲三维电极反应器包括反应器本体、设置在反应器本体内的主阳极、主阴极和离子电极、设置于反应器本体上部开口的布水器和连接主阳极和主阴极的电源。本发明利用陶瓷离子电极，可提高COD去除率20%，降低运行成本30%；主阳极采用钛基体PbO2电极，催化活性高，析氧电位高，化学惰性强；采用脉冲电流技术，可克服恒稳直流电解的缺陷，使电耗、电极消耗降低。

主权项

一种离子电极，呈小球状，其特征在于，包括均匀混合的醋酸锌、无水乙醇、氢氧化钠、羧甲基纤维素钠、氧化亚铜和二氧化锰，所述醋酸锌、无水乙醇、氢氧化钠、羧甲基纤维素钠、氧化亚铜、二氧化锰的组分重量百分比为：醋酸锌20%～30%、无水乙醇10%～30%、氢氧化钠5%～10%，羧甲基纤维素钠10%～15%、氧化亚铜15%～20%、二氧化锰15%～20%； 其中，所述醋酸锌、无水乙醇、氢氧化钠采用溶胶—凝胶法混合如下： A1、取20%～30%醋酸锌加入10%～30%无水乙醇中，搅拌至醋酸锌完全溶解； A2、在搅拌状态下缓慢加入5%～10%氢氧化钠，生产透明溶胶，静置30min～60min； A3、将溶胶在烘箱中60℃～180℃烘烤12h～24h，成为干燥凝胶； 所述羧甲基纤维素钠、氧化亚铜、二氧化锰与上述干燥凝胶混合的方法如下： B1、将干燥凝胶磨成粉末，与10%～15%羧甲基纤维素钠、15%～20%氧化亚铜、15%～20%二氧化锰混合均匀得到的混合粉料A，在混合粉料A中加入直径在0.2mm～3mm范围的粘土球芯并混合均匀，混合粉料A的重量百分比为50%～70%，粘土球芯的重量百分比为30%～50%，在不断喷入水雾的条件下旋转成球； B2、将以上小球放入马弗炉中600℃～800℃煅烧2h～4h后，按如下程序降温：600℃～800℃保温1h～2h，400℃～600℃保温1h～2h，200℃～400℃保温1h～2h； B3、将小球取出，自然冷却，得到离子电极。