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Dispositif pour le traitement électrolytique des liquides.
Cette invention concerne un dispositif pour le trai- tement électrolytique des liquides et notamment pour l'épu- ration électrolytique des solutions de peroxyde d'hydrogène.
Le dispositif suivant l'invention consiste en une ou plu- sieurs cellules comportant des chambres d'électrode séparées l'une de l'autre de manière connue par des diaphragmes, la chambre d'électrode extérieure étant formée par la paroi du diaphragme et la paroi du récipient, et il est caractérisé en ce que les deux chambres d'électrode ont la forme de ca- naux relativement étroits, la chambre d'électrode intérieu- re étant rendue étroite par la présence d'un corps plongeant qui remplit presqu'entièrement sa section verticale. Le volu-
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me des deux chambres d'électrode peut être le même mais il est préférable, dans beaucoup de cas, que le volume de la chambre d'électrode intérieure soit plus grand que celui de la chambre d'électrode extérieure, ou vice-versa.
Le ré- cipient peut être de section transversale carrée, ronde ou ovale. On donne préférablement au diaphragme la forme d'un cylindre dont l'extrémité inférieure est fermée.
On dispose la cathode dans la chambre d'électrode intérieure, par exemple. Le corps plongeant formant la paroi intérieure de la chambre d'électrode peut être creux, en vue de servir en même temps de refroidisseur, et on l'ali- mente par un conduit d'amenée convenable de liquide refroi- dissant que l'on évacue par une décharge. Les chambres d'é- lectrode intérieure et extérieure sont chacune alimentée. de liquide à traiter par un dispositif d'amenée et compor- tent des décharges correspondantes. En vue d'exercer une pression hydrostatique sur le liquide traité dans la chambre d'électrode intérieure, on choisit un diaphragme qui dépas- se en hauteur la paroi du récipient et on situe la décharge du liquide dont la chambre d'électrode intérieure est rem- plie plus haut que celle du liquide qui remplit la chambre d'électrode extérieure.
La pression ainsi exercée correspond à la différence de niveau des points d'écoulement.
Sur le dessin annexé:
Fig. 1 représente schématiquement une coupe vertica- le d'une forme de réalisation de l'invention;
Fig. 2 représente le montage en série de plusieurs cellules.
Dans un récipient a fait ou revêtu d'une matière susceptible de résister à l'électrolyte, par exemple de l'argile, se trouve le diaphragme b et dans celui-ci le
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corps plongeant c, constitué par un corps en verre creux, par exemple. Le diaphragme consiste en une matière poreuse de faible épaisseur, par exemple du biscuit ou porcelaine non émaillée, d'un produit d'acide silicique et de verre so- luble dit "Gurocel", ou du tissu imprégné de résine artifi- cielle, par exemple. Les diaphragmes et corps plongeants sont maintenus en position par des plaques de support d.
On doit dimensionner les éléments les uns par rapport aux autres de manière à réserver entre la paroi du diaphragme et la paroi du récipient d'une part et la paroi du corps plongeant et la paroi du diaphragme d'autre part, des canaux constituant la chambre d'électrode intérieure e et la chambre d'électrode extérieure f. La largeur des canaux constituant les chambres d'électrodes peut être de 5-20 mm, par exemple. On peut tou- tefois opérer avec succès à l'aide de canaux plus larges ou plus étroits. On dispose dans la chambre d'électrode inté- rieure l'électrode g, par exemple la cathode formée de crayons de graphite placés en cercle, connectés entre eux par la bague métallique h (en aluminium, par exemple) et re- liés à la source de courant.
Dans la chambre d'électrode ex- térieure se trouve l'électrode i, l'anode par exemple, qui peut consister en lames combinées de platine et de tantale.
Le corps plongeant c est alimenté d'eau de refroi- dissement par un tube k débouchant à proximité de son fond.
L'eau de refroidissement est évacuée par l'orifice de dé- charge 1. On alimente par o l'électrolyte de la chambre d'électrode intérieure e et par p celui de la chambre exté- rieure, m désigne la décharge de la chambre d'électrode in- térieure et n celle de la chambre d'électrode extérieure.
En certaines circonstances, le corps plongeant peut consister en un métal susceptible de résister à l'électro- lyte, en étain ou en acier V 2 a, par exemple, et il peut,
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dans ce cas, servir en même temps d'électrode.
En cours de marche, on remplit les deux chambres d'électrodes de leurs liquides respectifs. Dans le traite- ment de liquides sensibles, il s'est montré avantageux de faire circuler ceux-ci de manière continue, éventuellement en circuit fermé, par la chambre d'électrode intérieure,' tandis que le liquide contenu dans la chambre d'électrode extérieure reste immobile, cet électrolyte extérieur n'étant pas alimenté du dehors et ne se complétant que par diffu- sion et par transport électrolytique, de manière qu'il ne s'égoutte que très lentement.
Si plusieurs cellules sont reliées en cascade, le liquide s'écoule d'une chambre d'é- lectrode intérieure dans l'autre par les conduits de déchar- ge m, tandis que le liquide contenu dans les chambres d'é- lectrodes extérieures s'égoutte dans la chambre d'électro- de extérieure voisine par la décharge n et par les goulottes directrices q ou est évacué séparément.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Dispositif pour le traitement électrolytique de liquides, notamment pour l'épuration électrolytique des solutions de peroxyde d'hydrogène consistant en une ou plu- sieurs cellules comportant des chambres d'électrode séparées par des diaphragmes, la chambre d'électrode extérieure étant constituée par la paroi du diaphragme et la paroi du réci- pient, caractérisé en ce que les deux chambres d'électrode ont la forme de canaux relativement étroits, la chambre d'é- lectrode intérieure étant rendue étroite par la présence d'un corps plongeant, qui remplit presqu'entièrement sa section verticale.
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Device for the electrolytic treatment of liquids.
This invention relates to a device for the electrolytic treatment of liquids and in particular for the electrolytic purification of solutions of hydrogen peroxide.
The device according to the invention consists of one or more cells comprising electrode chambers separated from each other in a known manner by diaphragms, the outer electrode chamber being formed by the wall of the diaphragm and the diaphragm. wall of the vessel, and it is characterized in that the two electrode chambers are in the form of relatively narrow channels, the inner electrode chamber being made narrow by the presence of a dip body which almost fills entirely its vertical section. The volume
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me of the two electrode chambers may be the same, but it is preferable in many cases that the volume of the inner electrode chamber is larger than that of the outer electrode chamber, or vice versa.
The container can be of square, round or oval cross section. The diaphragm is preferably given the shape of a cylinder, the lower end of which is closed.
The cathode is placed in the inner electrode chamber, for example. The immersion body forming the inner wall of the electrode chamber may be hollow, in order to serve at the same time as a cooler, and it is supplied by a suitable supply duct for coolant liquid which is then supplied. evacuated by a discharge. The inner and outer electrode chambers are each powered. of liquid to be treated by a supply device and have corresponding discharges. In order to exert a hydrostatic pressure on the treated liquid in the inner electrode chamber, a diaphragm is chosen which exceeds in height the wall of the vessel and the discharge of the liquid is located, the inner electrode chamber of which is replaced. - bends higher than that of the liquid which fills the outer electrode chamber.
The pressure thus exerted corresponds to the difference in level of the pour points.
On the attached drawing:
Fig. 1 schematically shows a vertical section of one embodiment of the invention;
Fig. 2 shows the series connection of several cells.
In a receptacle a made of or coated with a material capable of withstanding the electrolyte, for example clay, is the diaphragm b and in this the diaphragm b.
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plunging body c, consisting of a hollow glass body, for example. The diaphragm consists of a thin porous material, for example biscuit or unglazed porcelain, of a silicic acid and soluble glass product known as "Gurocel", or of fabric impregnated with artificial resin, for example. example. Diaphragms and plungers are held in position by support plates d.
The elements must be dimensioned with respect to each other so as to reserve between the wall of the diaphragm and the wall of the container on the one hand and the wall of the plunging body and the wall of the diaphragm on the other hand, channels constituting the chamber inner electrode e and outer electrode chamber f. The width of the channels constituting the electrode chambers may be 5-20 mm, for example. However, it is possible to operate successfully using wider or narrower canals. The electrode g, for example the cathode formed by graphite rods placed in a circle, connected to each other by the metal ring h (made of aluminum, for example) and connected to the pole, is placed in the internal electrode chamber. Power source.
In the outer electrode chamber is the i electrode, for example the anode, which may consist of combined platinum and tantalum plates.
The immersion body c is supplied with cooling water through a tube k emerging near its bottom.
The cooling water is discharged through the discharge port 1. The electrolyte of the inner electrode chamber e is supplied by o and that of the outer chamber by p, m designates the discharge of the chamber. of the inner electrode and n that of the outer electrode chamber.
In certain circumstances, the sinker may consist of a metal capable of resisting electrolyte, of tin or of steel V 2 a, for example, and it may,
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in this case, at the same time serve as an electrode.
During operation, the two electrode chambers are filled with their respective liquids. In the treatment of sensitive liquids, it has proved to be advantageous to circulate these continuously, possibly in a closed circuit, through the inner electrode chamber, while the liquid contained in the electrode chamber exterior remains motionless, this exterior electrolyte not being supplied from the exterior and being completed only by diffusion and by electrolytic transport, so that it drains very slowly.
If several cells are connected in cascade, the liquid flows from one inner electrode chamber into the other through the discharge conduits m, while the liquid contained in the outer electrode chambers drains into the neighboring external electro-de-chamber through discharge n and through guiding chutes q or is discharged separately.
CLAIMS ---------------------------
1.- Device for the electrolytic treatment of liquids, in particular for the electrolytic purification of solutions of hydrogen peroxide consisting of one or more cells comprising electrode chambers separated by diaphragms, the outer electrode chamber being constituted by the wall of the diaphragm and the wall of the vessel, characterized in that the two electrode chambers have the form of relatively narrow channels, the inner electrode chamber being made narrow by the presence of a body plunging, which almost completely fills its vertical section.