ES2584652T3 - Sistema electrolizante - Google Patents

Abstract

Un sistema electrolizante (10) para electrolizar una solución de salmuera de agua y una sal alcalina para producir agua electrolizada ácida y agua electrolizada alcalina, comprendiendo el sistema: un alojamiento (30) que incluye una cámara interna para recibir la solución de salmuera y definir un baño de salmuera (12); una primera célula de electrolizador (14) dispuesta en la cámara interna del alojamiento (30) estando sumergida la primera célula de electrolizador (14) en dicho baño de salmuera (12), incluyendo dicha primera célula de electrolizador (14) una primera placa de electrodo (16) que está cargada eléctricamente con una carga positiva; una segunda célula de electrolizador (14) dispuesta en la cámara interna en el alojamiento (30) estando sumergida la segunda célula de electrolizador (14) en dicho baño de salmuera (12), incluyendo dicha segunda célula de electrolizador (14) una segunda placa de electrodo (16) que está cargada eléctricamente con una carga negativa, caracterizado por; dicha primera célula de electrolizador (14) que tiene un par de membranas permeables de intercambio de iones negativos (18) dispuestas en lados opuestos de la primera placa de electrodo (16) para definir un primer espacio entre la primera placa de electrodo y el par de membranas permeables de intercambio de iones negativos (18) en el que está localizada la primera placa de electrodo (16) y en el que pueden entrar iones negativos de la solución de salmuera a través de las membranas permeables de intercambio de iones negativos (18), estando dicho primer espacio en comunicación con un suministro de agua dulce en un extremo de entrada (26, 50) del primer espacio y en comunicación con una salida de producto químico de limpieza en un extremo de salida (28, 52) del primer espacio, estando sellado herméticamente dicho primer espacio del baño de salmuera (12) de modo que la única trayectoria para que la solución de salmuera entre en el primer espacio sea a través del par de membranas permeables de intercambio de iones negativos (18) de tal manera que un producto químico de limpieza que evacua la salida de producto químico de limpieza (28, 52) del primer espacio es adecuado para su uso como un desinfectante ácido; y dicha segunda célula de electrolizador (14) que tiene un par de membranas permeables de intercambio de iones positivos (18) dispuestas en lados opuestos de la segunda placa de electrodo (14) para definir un segundo espacio entre la segunda placa de electrodo y el par de membranas permeables de intercambio de iones positivos en el que está localizada la segunda placa de electrodo (16) y en el que pueden entrar iones positivos de la solución de salmuera a través de las membranas permeables de intercambio de iones positivos (18), estando dicho segundo espacio en comunicación con un suministro de agua dulce en un extremo de entrada (26, 50) del segundo espacio y en comunicación con una salida de producto químico de limpieza en un extremo de salida (28, 52) del segundo espacio, estando sellado herméticamente el segundo espacio del baño de salmuera (12) de modo que la única trayectoria para que la solución de salmuera entre en el segundo espacio sea a través del par de membranas permeables de intercambio de iones positivos (18) de tal manera que un producto químico de limpieza que evacua la salida de producto químico de limpieza del segundo espacio es un agua electrolizada alcalina adecuada para su uso como un limpiador básico.

Description

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productos químicos formados están dispuestas, en este caso, en el extremo inferior de una de las paredes laterales 32 del alojamiento 30 (véanse las FIGS. 5, 6 y 14). Como resultado, en el modo de realización ilustrado, el agua/productos químicos fluyen hacia abajo desde la parte superior de las células 14 y se evacuan en la parte inferior de las células 14. El flujo de agua/productos químicos a través del interior de las células se muestra esquemáticamente con flechas en las FIGS. 13 y 14, estando mostrado el flujo del agua con las flechas 53, estando mostrado el flujo del limpiador básico con las flechas 54 y estando mostrado el flujo del desinfectante ácido con las flechas 56 en la FIG. 14.

Para facilitar el flujo de agua/productos químicos a través de los espacios internos entre las membranas 18 y la placa de electrodo, las células 14 incluyen una pluralidad de pasos de acceso 58 a lo largo del borde superior de las mismas y pasos de evacuación 60 a lo largo del extremo inferior de las mismas como se muestra, por ejemplo, en la FIG. 6. En este caso, los pasos de acceso y de evacuación 58, 60 están definidos por ranuras en la placa de electrodo (véase, por ejemplo, la FIG. 13). Los pasos de acceso 58 a lo largo del extremo superior de las células 14 se conectan a una cámara de distribución de agua dulce 62 que está en comunicación con la entrada de agua dulce 50, como se muestra en las FIGS. 8 y 13. De manera similar, los pasos de evacuación 60 a lo largo del borde inferior opuesto de las células 14 conectan áreas de recogida de producto químico 64 que están en comunicación con las salidas de producto químico 52 respectivas a través de las que el desinfectante ácido o limpiador básico formado en la célula 14 se puede conducir fuera del sistema 10 (véanse las FIGS. 9 y 14) por medio de los canales de distribución provistos en la base 34 del alojamiento 10. Están provistas áreas de recogida separadas 64 y canales de distribución para las células 14 con placas de electrodo cargadas positivamente 16 y aquellas con placas de electrodo cargadas negativamente 16 para mantener separados el desinfectante ácido y el limpiador básico formados como se muestra mejor en la FIG. 9. La cámara de distribución de agua dulce 62 en la placa de cubierta del alojamiento y las áreas de recogida de producto químico 64 en la base del alojamiento se deben sellar herméticamente del baño de salmuera para evitar cualquier contaminación de la salmuera.

En las FIGS. 15-20 se muestra un modo de realización adicional de un sistema electrolizante 10. Este modo de realización tiene similitudes con respecto a otros modos de realización divulgados y, para facilitar la referencia, se han dado los mismos números de referencia a componentes similares en las figuras. La diferencia principal entre este modo de realización y el modo de realización de las FIGS. 5-14 radica en la manera en la que el agua/productos químicos fluyen a través del sistema 10 y la localización resultante de las diversas entradas y salidas. En particular, con el modo de realización de las FIGS. 15-20, tanto la entrada de agua dulce 50 como las salidas de producto químico 52 están dispuestos en la parte superior del alojamiento 30. A causa de esta disposición, el flujo de agua/producto químico se desplaza en primer lugar de manera descendente en una célula 14, a continuación, se dirige a otra célula 14 similarmente cargada y, a continuación, de manera ascendente en esta célula donde evacua el sistema.

La FIG. 19 muestra esquemáticamente con flechas tanto el flujo de salmuera (flechas 66), el flujo de agua dulce (flechas 67) como el flujo de producto químico (flechas 68) a través del sistema. El flujo de salmuera más allá de las superficies exteriores de las membranas 18 de las células individuales 14 es generalmente el mismo que el descrito en relación con los modos de realización descritos previamente. El flujo de agua/producto químico se muestra en mayor detalle en la FIG. 20 con respecto al flujo asociado con las células electrolíticas cargadas positivamente 14. En la FIG. 20, se muestra agua dulce entrando en una célula electrolítica cargada positivamente 14 a través del extremo superior de la misma en el espacio interior entre la placa de electrodo 16 y las membranas asociadas 18. A continuación, se desplaza hacia abajo a través de la célula 14 hasta que alcanza la parte inferior. A continuación, evacua la célula 14 y se desplaza por medio de un canal de distribución 70 a la célula más próxima, que es la célula cargada positivamente 14 posterior más cercana. A continuación, el agua/producto químico entra en la célula 14 en el borde inferior de la misma y se desplaza hacia arriba a través de la célula hasta que evacua la célula en el extremo superior. La placa superior del alojamiento incluye canales de distribución separados 72, 74 para los dos productos químicos (es decir, canales de distribución separados para la salida de las células cargadas positivamente y para la salida de las células cargadas negativamente) para dirigir los productos a sus salidas 52 respectivas.

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Se debe interpretar que el uso de los términos "un" y "una" y "el/la" y referentes similares en el contexto de describir la invención (especialmente en el contexto de las siguientes reivindicaciones) cubre tanto el singular como el plural, a menos que se indique de otro modo en el presente documento o se contradiga claramente por el contexto. Se deben interpretar los términos "comprendiendo", "teniendo", "incluyendo" y "conteniendo" como términos abiertos (es decir, que significan "incluyendo, pero no limitado a") a menos que se señale de otro modo. La enumeración de intervalos de valores en el presente documento pretenden meramente servir como un procedimiento abreviado de hacer referencia individualmente a cada valor separado que se encuentre en el intervalo, a menos que se indique de otro modo en el presente documento y cada valor separado se incorpora en la memoria descriptiva como si se enumerara individualmente en el presente documento. Todos los procedimientos descritos en el presente documento se pueden realizar en cualquier orden adecuado a menos que se indique de otro modo en el presente documento o que se contradiga claramente de otro modo por el contexto. El uso de cualquiera y todos los ejemplos, o lenguaje ejemplar (por ejemplo, "tal como") provisto en el presente documento, pretende meramente aclarar mejor la invención y no supone una limitación en el alcance de la invención a menos que se reivindique de otro modo. No se debe interpretar

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