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Verfahren zur Verhinderung des tbertrittes von Kohlenstoff aus Kohlenelektroden
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Bei den üblichen Kohlenelektroden zeigt sich bei elektrolytischen und elektroosmotischen Verfahren der Übelstand, dass Kohlenstoff aus der Elektrode unter der Wirkung des Stromes austritt. Dadurch wird eine zu rasehe Abnutzung der Elektrode hervorgerufen und ausserdem auch eine Verunreini- gung des angewendeten Elektrolyten, bzw. der elektroosmotisch zu behandelnden Substanz herbeigeführt.
Infolgedessen war es bisher für viele Anwendungsfälle der Elektrolyse oder Elektroosmose unmöglich, Kohlenelektroden zu benutzen, und es mussten hiefür z. B. die teueren Platinelektroden vorgesehen werden.
Dadurch wurden manche Prozesse überhaupt technisch undurchführbar. I
Erfindungsgemäss wird der Übertritt von KoHenstoff aus Kohlenelektroden in den umgebenden Elektrolyten dadurch vermieden, dass zwischen die Elektrode und den Elektrolyten eine indifferente, kolloidale, in festem oder flüssigem Medium verteilte Substanz geschaltet wird. Dieses Verfahren kann in der Weise ausgeführt werden, dass eine Mischung aus einer indifferenten kolloidalen Substanz und einem wasserunlöslichen säurefesten Bindemittel der Kohlenelektrode vorgelagert wird. Hiebei kommt als kolloidale indifferente Substanz insbesondere osmosierter Ton, Kaolin, Graphit u. dgl. in Mischung mit Cellit, Cellon, Celluloid, Lacken u. dgl. als Bindemittel in Frage.
Eine solche Mischung hat gegen- über einer bloss aus Cellit u. dgl. bestehenden Schutzschicht den Vorteil, einer bedeutend gesteigerten Widerstandsfähigkeit, sowie einer weit grösseren Undurchlässigkeit gegen Kohlenstoff.
Statt der Vorschaltung einer Mischung aus einer indifferenten kolloidalen Substanz und einem wasserunlöslichen, säurefesten Bindemittel kann nach der Erfindung auch eine indifferente kolloidale Substanz in Suspension, z. B. einer Tonsuspension verwendet werden, welche die Elektroden umgibt.
In diesem Falle beruht die günstige Wirkung darauf, dass eine solche Suspension durch Anwanderung der suspendierten Teilchen an die Anode unter Stromwirkung dem Austritt von Kohlenstoff aus der Elektrode entgegenarbeitet und anderseits bei eintretender Ausflockung etwa übergetretenen Kohlenstoff mit zu Boden reisst. Es hat sich gezeigt, dass durch eine derartige Vorschaltung einer indifferenten kolloidalen suspendierten Substanz eine Widerstandserhöhung gegenüber Platinelektroden nicht stattfindet. Es ist daher auf diese Weise ein vollwertiger Ersatz für die teuren Platinelektroden auch in elektrischer Beziehung geschaffen, während die bisher an Stelle von Platin verwendeten Elektroden wie imprägnierte oder mit Schutzhülle umkleidete Kohlenelektroden, Elektroden aus Magnetit, oder Ferrosilicium den Nachteil eines hohen Widerstandes aufweisen.
Bei Anwendung des Verfahrens für elektroosmotische Prozesse, z. B. beim Dreizellenapparat, ergibt sich aus der Anordnung der Kohlenelektrode in einer kolloidalen suspendierten Substanz, die im Anodenraum unter Zwischenschaltung eines beliebigen Diaphragmas untergebracht ist der weitere Vorteil, dass durch Abwanderung der Säure in den zur Aufnahme der Elektrode und der Suspension dienende Raum, die im Anodenraum befindliche Flüssig- keit säureärmer wird, wodurch die elektroosmotische Reinigung wesentlich beschleunigt wird. Auch ist dadurch das zwischen Anode und Mittelraum befindliche Diaphragma einer weit geringeren Beanspruchung ausgesetzt, was eine Erhöhung seiner Lebensdauer bedeutet.
Eine zur Ausübung des neuen Verfahrens geeignete Kohlenelektrode kann dadurch erhalten werden, dass auf die z. B. stabförmige Kohle die Mischung aus indifferenter kolloidaler Substanz und wasser- unlöslichen säurefesten Bindemittel als bedeckende Schicht aufgetragen wird. Statt dessen kann auch ans derMisehung'eine besondere, der Form der Kohle angepasste. z. B. zylindrische Hülle gefertigt werden,
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Dreizellenapparates gestellt wird. Es kann hiebei jede beliebige hinreichend durchlässige Zelle, welche genügende Widerstandsfähigkeit gegen Säure bietet, z. B. eine Tonzelle, benutzt werden. In einer Zelle können auch mehrere Kohlenstäbe vereinigt sein, ohne dass eine Versehleehteumg der Wirkung eintritt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verhinderung des Übertrittes von Kohlenstoff aus Kohlenelektroden in den umgebenden Elektrolyten, unter Verwendung einer Schutzschicht, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Elektrode und den Elektrolyten eine indifferente kolloidale, in festem oder flüssigem Medium verteilte Substanz geschaltet wird.