离子膜电解槽技术文档

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离子膜电解槽安装说明

离子膜电解槽安装说明

离子膜烧碱工艺标准操作说明第四部分电解槽操作2010年12月旭化成化学株式会社-目录- IV. 电解槽操作IV-A 电解槽操作一般指导IV-A-1 单元槽IV-A-2 支架IV-A-3 管口附件IV-A-4 一次盐水中的悬浮固体(离心脱水)IV-A-5 软管和软管垫片IV-A-6 总管IV-A-7 固定头和活动头的隔离(片/板)IV-B 电解槽组件的定期更新和检查(1) 单元槽垫片(2) 软管垫片(3) 阳极液管口处的辅助电极(4) 单元槽和总管上的阳极液管口(5) 单元槽和总管上的阴极液管口(6) 阳极(7) 阴极IV-C 电解槽的安装IV-C-1 安装单元槽(1) 准备工作(2) 安装IV-C-2 在单元槽上贴垫片(1) 准备工作(2) 垫片粘贴及垫片位置的设定IV-C-3 膜安装(1) 确认和准备工作(2) 安装膜到单元槽(除了阳极端槽)(3) 安装膜到阳极端框(4) 记录IV-C-4 电解槽软管的安装(1) 准备工作(2) 电槽软管安装IV-C-5 充液前检查电解槽IV-D 膜的更换IV-D-1 局部膜的更换(1) 确认(2) 准备工作(3) 膜的置换IV-D-2 拆除全部的膜(1) 确认(2) 准备工作(3) 从阳极端框取出膜(4) 其他膜的取出(5) 膜取出后所需进行的工作IV-E 从电解槽中取出单元槽(1) 准备工作(2) 把单元槽放在搬运车上(3) 把单元槽放在木制平台上IV-A 电解槽操作一般指导IV-A-1 单元槽单元槽被复合隔板分成两部分,称作阳极室和阴极室。

阳极室的内部是由钛材制成以防止氯气的腐蚀,阴极室的内部侧是镍材制成以防止碱的腐蚀。

阳极室和阴极室的隔板两侧分别焊接固定的筋板,筋板上焊接阳极和阴极。

每个电解室安装有电解液进口和出口的2个管口。

单元槽臂的两边用螺栓固定有支架,单元槽通过支架挂在侧杠上。

图IV-1图IV-2处理单元槽时一定要注意下列各项:(1) 不要划伤密封面特别是单元槽框架的钛一侧。

离子膜电解槽 制氢

离子膜电解槽 制氢

离子膜电解槽制氢
离子膜电解槽是一种用于制氢的电化学设备。

它通过电解水来分解水分子,将水中的氢离子(H+)和氢氧离子(OH-)分
离出来,从而产生纯净的氢气。

离子膜电解槽的主要特点是使用离子选择性膜将阳离子和阴离子分离,从而实现水的电解产氢。

离子膜电解槽的工作原理如下:
1. 水分子(H2O)在电解槽中被分解成氢离子(H+)和氧气
离子(OH-)。

2. 电解槽中的离子选择性膜将氢离子(H+)传递到阴极一侧,而将氧气离子(OH-)传递到阳极一侧。

这样,就实现了氢离
子和氧气离子的分离。

3. 在阴极一侧,氢离子(H+)接受电子并反应成为氢气
(H2)。

4. 在阳极一侧,氧气离子(OH-)接受电子并反应成为氧气
(O2)。

离子膜电解槽制氢的优势包括高纯度的氢气产物、高效率的电解和可调节的产氢量。

此外,离子膜电解槽还具有较低的能耗和环境友好性。

制氢是重要的工业过程,离子膜电解槽在制氢领域有着广泛的应用,特别是在氢能源领域。

它可以用来制备氢气燃料,用于燃料电池、氢能源储存等应用。

离子膜电解槽施工工法(2)

离子膜电解槽施工工法(2)

离子膜电解槽施工工法离子膜电解槽施工工法一、前言离子膜电解槽是一种用于电化学工业的重要设备,通过离子膜将电介质分离,实现阳离子和阴离子的选择性传输。

离子膜电解槽施工工法是指在建设离子膜电解槽时,所采用的施工方法和技术措施。

本文将详细介绍离子膜电解槽施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例,旨在为读者提供一份全面、实用的工法指南。

二、工法特点离子膜电解槽施工工法的特点主要包括:1. 施工工序简单明了,施工周期短,能够提高施工效率;2. 工艺成熟稳定,施工工法经过多年实践验证,具有较高的可靠性;3. 采用先进的材料和设备,能够提高电解槽的耐腐蚀性和运行效率;4. 施工工艺具有灵活性,能够针对不同的工程要求进行调整和优化。

三、适应范围离子膜电解槽施工工法适用于电化学工业中的各种离子交换反应和电解反应,包括盐类生产、金属精炼、电镀、水处理等领域。

根据具体的工程要求和产品质量要求,可以选择适合的施工工法进行实施。

四、工艺原理离子膜电解槽施工工法的基本原理是将电解槽的阳极室和阴极室通过离子膜分隔开来,以实现阳离子和阴离子的选择性传输。

具体的实施工法需要根据实际工程情况进行调整和优化。

在施工过程中,可以采取一些技术措施,如控制电解液的温度和浓度、调整电流密度等,以确保电解槽的正常运行和产量质量的稳定。

五、施工工艺离子膜电解槽施工工艺分为准备工作、构筑工作、膜材料安装和接头处理等阶段。

具体的施工过程中,需注意保持施工环境干燥清洁,避免杂质和污染物进入电解槽。

同时需要严格遵守施工规范和操作流程,确保施工质量和施工安全。

六、劳动组织离子膜电解槽施工工法的劳动组织包括施工人员的角色和职责划分、工作流程的安排和任务分配等。

在施工过程中,需要充分发挥施工人员的专业能力和技术经验,以有效协调和管理施工工作。

七、机具设备离子膜电解槽施工工法所需的机具设备包括起重机、挖掘机、焊接设备、膜材料切割机等。

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离子膜烧碱工艺标准操作说明第四部分电解槽操作2010年12月旭化成化学株式会社-目录- IV. 电解槽操作IV-A 电解槽操作一般指导IV-A-1 单元槽IV-A-2 支架IV-A-3 管口附件IV-A-4 一次盐水中的悬浮固体(离心脱水)IV-A-5 软管和软管垫片IV-A-6 总管IV-A-7 固定头和活动头的隔离(片/板)IV-B 电解槽组件的定期更新和检查(1) 单元槽垫片(2) 软管垫片(3) 阳极液管口处的辅助电极(4) 单元槽和总管上的阳极液管口(5) 单元槽和总管上的阴极液管口(6) 阳极(7) 阴极IV-C 电解槽的安装IV-C-1 安装单元槽(1) 准备工作(2) 安装IV-C-2 在单元槽上贴垫片(1) 准备工作(2) 垫片粘贴及垫片位置的设定IV-C-3 膜安装(1) 确认和准备工作(2) 安装膜到单元槽(除了阳极端槽)(3) 安装膜到阳极端框(4) 记录IV-C-4 电解槽软管的安装(1) 准备工作(2) 电槽软管安装IV-C-5 充液前检查电解槽IV-D 膜的更换IV-D-1 局部膜的更换(1) 确认(2) 准备工作(3) 膜的置换IV-D-2 拆除全部的膜(1) 确认(2) 准备工作(3) 从阳极端框取出膜(4) 其他膜的取出(5) 膜取出后所需进行的工作IV-E 从电解槽中取出单元槽(1) 准备工作(2) 把单元槽放在搬运车上(3) 把单元槽放在木制平台上IV-A 电解槽操作一般指导IV-A-1 单元槽单元槽被复合隔板分成两部分,称作阳极室和阴极室。

阳极室的内部是由钛材制成以防止氯气的腐蚀,阴极室的内部侧是镍材制成以防止碱的腐蚀。

阳极室和阴极室的隔板两侧分别焊接固定的筋板,筋板上焊接阳极和阴极。

每个电解室安装有电解液进口和出口的2个管口。

单元槽臂的两边用螺栓固定有支架,单元槽通过支架挂在侧杠上。

图IV-1图IV-2处理单元槽时一定要注意下列各项:(1) 不要划伤密封面特别是单元槽框架的钛一侧。

离子膜电解槽技术附件

离子膜电解槽技术附件

目录附件一工艺描述和界区范围附件二设计基础附件三卖方供货范围附件四买方供货范围附件五设计和技术文件附件六性能保证值附件七初步工程进度表附件八卖方技术人员的服务范围和待遇附件九买方技术人员的培训和待遇附件一工艺流程叙述和界区范围1.1界区范围离子膜法电解装置包括下述工序(1)二次盐水精制工序(螯合树脂精制)(2)电解工序(电解和电解液循环)(3)淡盐水脱氯工序主要工艺流程参考以下附属文件说明:附录一带工艺控制点的工艺流程图(PID)1.2 工艺流程说明1.2.1二次盐水精制工序本工序的任务是对一次盐水进行进—步的精制,以达到离子膜法电解工艺的要求。

对于年产50KTNaOH烧碱装置,从界区外送来的NaCl含量为305±5g/l温度为50℃的过滤盐水,以60m3/h的流速送入过滤盐水槽,再以过滤盐水泵送经盐水加热器中升温至60℃后送入离子交换树脂塔。

通过离子交换,使盐水中Ca2+、Mg2+等多价离子的含量小于规定值。

从离子交换树脂塔出来的二次精制盐水通过盐水高位槽进入电解工序。

离子交换树脂塔共有3台(树脂塔的处理能力按年产50KT NaOH设计),塔内装填有螯合树脂。

三台离子交换树脂塔轮回式运转,两台在线运转,剩下的一台离线进行螯合树脂再生。

第一台离子交换树脂塔的作用是除去多价离子,第二台起保护作用。

离子交换树脂塔每隔24小时进行—次运转和操作的自动切换。

螯合树脂再生需使用31wt%的HCl、32wt%的NaOH和纯水。

螯合树脂再生过程中,31wt%的HCl与纯水混合后通过程控阀送入离子交换树脂塔。

溶液浓度由流量测量系统控制。

32wt%的NaOH以同样方式处理。

再生过程中所排出的酸性以及碱性废液送到界区外处理。

1.2.2电解工序电解工序由3台电解槽以及相关设备组成,诸如淡盐水槽、淡盐水泵、烧碱储槽、烧碱泵、阴极液冷却器、管道过滤器等。

每台电解槽由122对单元槽、122张离子交换膜以及其附件组成。

离子膜电解槽氯气负压操作技术

离子膜电解槽氯气负压操作技术
Ab ta t sr c :A ho i e v lef rae e toy e n e nal e k d mo es ro l n h l cr lz rc u d c lrn av o lcr l z rit r l l a e r e iusy a d t e ee to y e o l y
ⅣG Y n o ib
( ah aY h n h m cl n ut o ,Ld ,J ou 5 0 2 C ia H ou u a gC e ia Id s yC . t. i zo4 4 0 , hn ) r a
Ke r s o e c a g m b a e; ee to y e ; c l rn a ; o e ai g a e a ie p e s r ywo d :in-x h n e me r n l cr lz r h o i e g s p rtn tn g t r s u e v
分送 至氯 化氢合 成 工序 , 另一 部分 液化 生产液 氯 ; 淡
盐水 经脱 氯塔脱 氯后 送 至一 次盐水 岗位 化盐 。
1 2 阴 极 侧 反 应 流 程 .
解槽 计 划检修 , 因出 口氯 气 阀门内漏较 大 , 电解槽 不 能与 系统 隔离 , 过研 究 、 通 调试 , 采取 将 3 电解 槽 氯 气 出 口压力 由 3 P 7 k a降至 一1k a的方 案 , 3 电 P 将 解槽 氯 气 出 口加 盲板 , 修 结束 后 再 按 同样 方 法 将 检
b io ae s c e su l fo e s lt d u c s f l y r m t e y t m , a t u e s rn t e ae n sa l r n n o o h r h s se nd h s n u i g h s f a d t b e u nig f t e

离子膜电解槽技术 文档

离子膜电解槽技术 文档

离子交换膜具有选择透过性。

它只让Na + 带着少量水分子透过,其它离子难以透过。

电解时从电解槽的下部往阳极室注入经过严格精制的NaCl溶液,往阴极室注入水。

在阳极室中Cl - 放电,生成C1 2 ,从电解槽顶部放出,同时Na + 带着少量水分子透过阳离子交换膜流向阴极室。

在阴极室中H + 放电,生成H 2 ,也从电解槽顶部放出。

但是剩余的OH - 由于受阳离子交换膜的阻隔,不能移向阳极室,这样就在阴极室里逐渐富集,形成了NaOH溶液。

随着电解的进行,不断往阳极室里注入精制食盐水,以补充NaCl的消耗;不断往阴极室里注入水,以补充水的消耗和调节产品NaOH的浓度。

所得的碱液从阴极室上部导出。

因为阳离子交换膜能阻止Cl - 通过,所以阴极室生成的NaOH溶液中含NaCl杂质很少。

用这种方法制得的产品比用隔膜法电解生产的产品浓度大,纯度高,而且能耗也低,所以它是目前最先进的生产氯碱的工艺。

离子交换膜电解槽的构成离子交换膜电解槽:主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成;每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。

阳极用金属钛网制成,为了延长电极使用寿命和提高电解效率,阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层;阴极由碳钢网制成,上面涂有镍涂层;离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。

电极均为网状,是粗糙的可增大反应接触面积,阳极表面的特殊处理是考虑阳极产物Cl2的强腐蚀性。

从当前世界离子膜电解技术发展来看,采用自然循环复极式电槽、高电流密度、单元面积大型化、零(膜)极距是其方向,故本项目推荐采用自然循环高电流密度复极槽技术。

进口离子膜技术/电槽与北化机技术/电槽的技术性能比较离子膜电解槽是离子膜技术的关键设备。

目前世界上拥有离子膜法烧碱生产技术的电槽制造商很多,如德国伍德公司、伍德公司和意大利迪诺拉公司合资的伍德诺拉公司、日本的旭化成、日本氯工程公司CEC、英国INEOS公司以及北京化工[wiki]机械[/wiki]厂从日本旭化成公司引进技术、经消化吸收和改进并在国内生产的北化机电槽等。

零极距离子膜电解槽安装施工工法(2)

零极距离子膜电解槽安装施工工法(2)

零极距离子膜电解槽安装施工工法一、前言零极距离子膜电解槽安装施工工法是一种用于电化学水处理的工法,它采用了创新的零极距离子膜技术,能够高效地去除水中的离子杂质,达到水质净化的目的。

本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析等进行详细介绍。

二、工法特点零极距离子膜电解槽安装施工工法具有以下特点:1. 高效去离子杂质:利用零极距离子膜技术,能够高效去除水中的阳离子和阴离子,提高水质净化效果。

2. 能耗低:相比传统的电解槽工艺,该工法的电能消耗更低,节约能源,降低运行成本。

3. 设备体积小:由于采用了零极距离子膜技术,所需设备体积较小,节省设备安装空间。

4. 操作简便:施工工艺简单,操作方便,减少了工作人员的劳动强度。

5. 适应性强:能够适应不同水质的处理,适用于工业生产和生活用水等多个领域。

三、适应范围零极距离子膜电解槽安装施工工法适用于以下范围:1. 工业生产用水:如制药、化工、电子等领域的纯化水处理。

2. 生活用水:可以用于城市给排水系统的水质净化。

3. 农业灌溉:可用于农田灌溉水的净化。

4. 河流湖泊水域净化:可用于对河流湖泊水域的污染物去除和净化。

四、工艺原理零极距离子膜电解槽安装施工工法的工艺原理是通过电解槽中的零极距离子膜,利用电解过程中产生的化学反应,将水中的离子杂质分解成气体析出或沉淀,达到水质净化的目的。

工艺原理主要包括以下几个方面:1. 电解过程:通过电极和电解液的配合,产生正负电荷,使阳离子向阴极迁移,阴离子向阳极迁移,分解析出。

2. 零极距离子膜技术:采用特殊的膜材料,使阳离子和阴离子在膜表面上平衡,使其迁移距离减小,增加电解效果。

3. 多级电解:将电解槽分为多级,每级电解槽的膜表面积减小,电解效果增强。

五、施工工艺1. 准备工作:确定施工地点和施工时间,清理施工现场,准备所需材料和机具设备。

2. 安装电解槽:按照设计要求,在施工现场搭建电解槽,并安装进出水管道和电极。

离子膜槽电解法

离子膜槽电解法

离子膜槽电解法介绍离子膜槽电解法(Electrodialysis with Ion Exchange Membranes,简称EDIX)是一种通过离子交换膜实现离子选择性传输的电解方法。

该方法可以用于分离溶液中的离子,并广泛应用于水处理、环境保护、化学工业等领域。

原理离子膜槽电解法利用离子交换膜的选择性透过性,将溶液中的离子分离开。

在离子膜槽中,溶液被分成两个盛有离子交换膜的相邻腔室。

当外加电压施加在电解槽上时,离子会通过离子交换膜迁移,形成阳离子腔和阴离子腔。

离子膜槽电解法的关键是离子交换膜。

离子交换膜具有特殊的结构和化学特性,能够选择性地通透不同离子。

阳离子交换膜透过阳离子,阻挡阴离子,而阴离子交换膜则相反。

通过调整电解液的成分和电压的施加,可以实现不同离子的选择性传输和分离。

应用离子膜槽电解法在水处理中的应用非常广泛。

它可以用于去除水中的离子污染物,如重金属离子、硝酸盐离子等。

此外,离子膜槽电解法还可以用于海水淡化,将海水中的盐分去除,以获得淡水资源。

离子膜槽电解法也被应用于化学工业中的溶液分离和提纯。

例如,它可以用于酸、碱、盐等化学品的分离和浓缩。

此外,离子膜槽电解法还可用于生产氢气和氧气,以及其他化学反应的电催化反应。

优势和局限性离子膜槽电解法相比传统的电析法和电渗析法具有以下优势: 1. 选择性高:离子交换膜具有很好的选择性,可以实现高效的离子分离。

2. 能耗低:相对于传统的电析法和电渗析法,离子膜槽电解法的能耗更低。

3. 操作简便:离子膜槽电解法的操作相对简单,只需施加适当的电压和调整电解液成分。

然而,离子膜槽电解法也存在一些局限性: 1. 成本较高:离子交换膜的制备成本较高,增加了整个设备的成本。

2. 膜污染:长时间使用后,离子交换膜容易受到污染,影响传输效率。

3. 对离子浓度要求高:离子膜槽电解法在分离高浓度离子时效果较好,但对于低浓度离子的分离效果较差。

发展趋势随着科学技术的发展,离子膜槽电解法在水处理和化学工业中的应用将进一步扩大和深化。

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离子交换膜具有选择透过性。

它只让Na + 带着少量水分子透过,其它离子难以透过。

电解时从电解槽的下部往阳极室注入经过严格精制的NaCl溶液,往阴极室注入水。

在阳极室中Cl - 放电,生成C1 2 ,从电解槽顶部放出,同时Na + 带着少量水分子透过阳离子交换膜流向阴极室。

在阴极室中H + 放电,生成H 2 ,也从电解槽顶部放出。

但是剩余的OH - 由于受阳离子交换膜的阻隔,不能移向阳极室,这样就在阴极室里逐渐富集,形成了NaOH溶液。

随着电解的进行,不断往阳极室里注入精制食盐水,以补充NaCl的消耗;不断往阴极室里注入水,以补充水的消耗和调节产品NaOH的浓度。

所得的碱液从阴极室上部导出。

因为阳离子交换膜能阻止Cl - 通过,所以阴极室生成的NaOH溶液中含NaCl杂质很少。

用这种方法制得的产品比用隔膜法电解生产的产品浓度大,纯度高,而且能耗也低,所以它是目前最先进的生产氯碱的工艺。

离子交换膜电解槽的构成离子交换膜电解槽:主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成;每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。

阳极用金属钛网制成,为了延长电极使用寿命和提高电解效率,阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层;阴极由碳钢网制成,上面涂有镍涂层;离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。

电极均为网状,是粗糙的可增大反应接触面积,阳极表面的特殊处理是考虑阳极产物Cl2的强腐蚀性。

从当前世界离子膜电解技术发展来看,采用自然循环复极式电槽、高电流密度、单元面积大型化、零(膜)极距是其方向,故本项目推荐采用自然循环高电流密度复极槽技术。

进口离子膜技术/电槽与北化机技术/电槽的技术性能比较
离子膜电解槽是离子膜技术的关键设备。

目前世界上拥有离子膜法烧碱生产技术的电槽制造商很多,如德国伍德公司、伍德公司和意大利迪诺拉公司合资的伍德诺拉公司、日本的旭化成、日本氯工程公司CEC、英国INEOS公司以及北京化工[wiki]机械[/wiki]厂从日本旭化成公司引进技术、经消化吸收和改进并在国内生产的北化机电槽等。

其中,旭化成、氯工程公司和伍德诺拉公司以其在离子膜电解工艺专利技术、高性能电解槽、稳定的质量、较高的性价比及良好的售后服务,在中国的离子膜烧碱项目中得到了较多的合同项目。

A.伍德及伍德诺拉电解槽特点
●阳极半壳和阴极半壳以及离子膜组成的“独立单元”设计结构,易于更换电槽,维修时间短,主装好的单元最长存放时间可达2年。

●电槽单元的焊接由激光自动焊接,均匀,电流接触好,使用寿命稳定,有益于高电流密度下运行。

●电解槽材料使用好,阳极用钛材制成,阴极由镍材制成,使用寿命长。

●单元面积2.7 m2,操作电流密度一般为5~6KA/ m2适于高电流密度下运行。

●系统设计报警连锁多,安全性考虑周到。

B.氯工程公司BiTAC®电槽特点
●复极式电解装置,结构简单。

●电极波浪式结构,电解液分布和电流分布较均匀,较低的电压降,功率消耗低,高电流密度操作。

●操作压力低,溢流式,操作较安全
●电解槽材料好,阳极用钛材制成,阴极由镍材制成,使用寿命长。

●单元面积3.276 m2,操作电流密度一般5~6KA/m2适于高电流密度下运行。

C.日本旭化成复极NCH型电解槽特点
旭化成是世界上唯一能同时向客户提供离子膜法电解技术,以及离子交换膜的公司。

●电槽板框为压滤机型(由许多单元槽串联组成),独立组成供电线路。

●电解槽操作压力是各家公司中最高的,有益于后工序处理。

●电解槽材料好,阳极用钛材制成,阴极由镍材制成,使用寿命长。

●单元面积2.7m2,适于的电流密度 4.5~5.5KA/m2。

D.北化机电解槽
从1984年开始,北京化工机械厂在国家计委批准下,先后引进了日本旭化成和旭硝子公司的离子膜电槽制造技术,采用国外进口材料配套制造离子膜电解槽,日前已发展到离子膜电解槽可全部进行国产化设计制造阶段。

该厂氯碱装备设计研究所自行开发、设计的第一套MBC-2.7型复极式离子膜电槽,于1993年7月在沧州投入运行,经过多年来不断的改进和完善技术水平得以提高,特别是近2~3年通过引进日本旭化成的高电流密度自然循环复极式电解槽制造技术,生产出的电槽已接近国际先进水平,适于的电流密度为4.5KA/m2。

E.INEOS电解槽特点
●槽电压较低,电耗低:每个单元槽具有512个十字导电爪,电流分布均匀。

●电解槽材料使用好,镍材多,钛材少,其电耗及维修费用低。

●电流效率高,离子膜寿命长。

电槽阴极室内部设有挡板,以增强电解液的混合,完全浸润的离子膜,能充分利用膜的有效面积。

●电解槽操作简单,停车时间少。

其单元槽采用螺栓紧固,单元槽之间压紧要求不严,只要求保证通电,每个单元槽的密封都是单独的,膜更换时间短。

●单元面积2.895 m2,操作电流密度一般为5~6KA/ m2适于高电流密度下运行。

个人感觉INEOS的好些,电耗低,比其它的都低较多。

而且维修方便比日本的槽子。

建议用INEOS的。

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