BG61848B1

BG61848B1 - Клетка за хлоралкална електролиза

Info

Publication number: BG61848B1
Application number: BG98451A
Authority: BG
Inventors: Carlo Traini; Giovanni Meneghini
Original assignee: De Nora Permelec S.P.A.
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1994-02-10
Publication date: 1998-07-31
Also published as: ITMI930257A1; SA94140573B1; DE69413431T2; US5534122A; RU94003821A; RU2136784C1; IT1263900B; NO940460D0; BG98451A; ZA94913B; JPH06340990A; ITMI930257A0; CN1052514C; NO940460L; DE69413431D1; ATE171484T1; NO311768B1; PL302212A1; IL108487A0; EP0611836B1

Abstract

Клетката се състои от двойки от последователно подредени аноди и катоди, като повърхностите на катодите са снабдени с отвори и покрити с порести корозионноустойчиви диафрагми. Клетката включва още входящи отвори за соления разтвор и изходящи отвори за отвеждане на получените хлор, водород и натриева основа. Анодите са от разтягащ се тип и са снабдени с вътрешни удължители и електродни повърхностис отвори за отвеждане на получения газообразен хлор. Те са снабдени с поне едно притискащо приспособление, изработено от корозионноустойчив материал, който е еластичен, с цел електродните повърхностина анодите да бъдат под постоянен равномерно разпределен натиск спрямо диафрагмите. За предпочитане еанодите да бъдат снабдени с фини разтегнати мрежи, фиксирани върху всяка една електродна повърхности с хидродинамични приспособления за увеличаване на вътрешната циркулация.

Description

Област на техниката

Хлоралкалната електролиза е електрохимичен процес с голямо приложение в индустрията. В основни линии посоченият процес може да бъде разглеждан като разлагане на изходния реагент, който представлява воден разтвор на натриев хлорид (солен разтвор), при което се получава газообразен хлор, воден разтвор на натриева основа и водород. Това разлагане се осъществява чрез прилагане на електрическа енергия, която може да бъде разглеждана като отделен реагент. Хлоралкалната електролиза се осъществява по три вида технологии: в клетки с живачни катоди, в клетки с порести диафрагми или в клетки с йонообменни мембрани. Последната технология е най-модерната и се характеризира с малка консумация на енергия и отсъствие на вредно въздействие върху околната среда и здравето. Клетките с живачни катоди вероятно ще бъдат все по-рядко прилагани поради някои ограничения, въведени от повечето страни, свързани с отделянето на живак в атмосферата и почвата.

Диафрагменият процес също има недостатъци, тъй като основният елемент на диафрагмата са азбестови влакна, които са мутагенни агенти. Най-новите технологии предвиждат използването на диафрагма, получена чрез полагането на слой от азбестови влакна, смесени с подходящи полимерни свързващи вещества, върху катоди, изработени от железни мрежи. Получената по този начин структура след това се нагрява до разтопяване на полимерните частици и свързването им в обща маса с азбестовите влакна. В резултат от това, отделянето на азбест от влакната по време на работа (с разтворите), както и отделянето му в атмосферата чрез сублимация, се намалява до минимум.

Предшестващо състояние на техниката

Разработени са порести диафрагми, в които азбестовите влакна са заменени с влакна от неорганичен материал, за който е прието, че е безопасен, като циркониев окис, механично стабилизиран с полимерни свързващи вещества.

Полагането и стабилизирането чрез нагряване в пещ се извършва съгласно технологията, използвана за азбестови диафрагми.

В последните няколко години графитните аноди почти напълно се заменят с пространствено стабилни аноди, изработени от титаново производно, покрити с електрокаталитичен филм на базата на окиси на благородни метали. В инсталациите, използващи най-новите технологии, пространствено стабилните аноди са от разтягащ се тип, което позволява да се сведе до минимум разстоянието между анода и катода със съответно намаляване на напрежението в клетката. За разстоянието анод - катод в дадения случай се приема разстоянието между повърхността на анодите и тази на диафрагмата, която е разположена върху катодите. Разтягащите се аноди, описани например в US 3 674 676, имат форма на плоска кутия с правоъгълно сечение, чиято електродна повърхност се поддържа в свито положение с помощта на подходящи фиксатори, докато анодът се вкара между катодите по време на сглобяването на клетката. Преди включването на клетката повърхността на анодите се разтяга и те се придвижват по посока на повърхността на диафрагмите чрез подходящи разширители или удължители. Между посочените електродни повърхности и диафрагмите могат да бъдат вкарани шайби. Тези технологични подобрения правят цената на получаването на хлор и натриевата основа по диафрагмената технология много близка, или малко по-висока от тази на клетките, използващи мембрани.

Поради това основното становище е, че инсталациите с диафрагмени клетки могат да бъдат използвани още дълго време и бъдещето на тези инсталации би могло да бъде дори многообещаващо, ако се преодолеят следните недостатъци, които все още поставят технологията в неизгодно положение. Напрежението в клетката е по-високо от теоретично полученото чрез разтягане на анодите. Добре известно е, че напрежението в клетката намалява в линейна зависимост с намаляването на разстоянието анод-катод. Този резултат е свързан с понижаване на омовото съпротивление в слоя от солен разтвор между диафрагмата и анода. Обаче, за разстояние анод-катод, по-малко от определената граница, обикновено 3,5-4 mm, напрежението в клетката остава повече или по-малко постоянно, дори нараства (виж Wi2 nings et al., Modern Chlor-Alkali Technology, 1980, pages 30-32). Този отрицателен ефект за съжаление обикновено се дължи на хлорните мехурчета, които се поглъщат от тънкия слой солен разтвор между анода и диафрагмата. Проблемът е частично решен чрез използването на вътрешни хидродинамични приспособления, както е описано в US 5 066 378. Тези приспособления са предназначени за осигуряване на повишена циркулация на соления разтвор, която довежда до отстраняване на хлорните мехурчета.

Увеличава се напрежението в клетката по време на процеса на електролизата, което обикновено се обяснява с навлизането на газ в порите, благоприятствано от недостатъчно високите хидрофилни свойства на материала, от който е изработена диафрагмата, в частност в случая на диафрагми с полимерни свързващи вещества, както е предположено от Hine в Electrochemical Acta, том 22, стр. 429 (1979). Увеличаването на напрежението в клетката може да се дължи също и на утаяването на примесите, съдържащи се в соления разтвор в диафрагмите.

Отлага се метално желязо или електропроводящи съединения на желязото, например магнетита, получени при редукция върху катода, съпроводено с нарастване на дендритите в диафрагмата и отделяне на водород в анодното пространство (водород в хлора, което е експлозив) . Този проблем се проявява най-често при диафрагми с леко закривени пори, което е дискутирано от Florkiewicz et al. (35th Seminar of the Chlorine Institute, New Orleans, Lousiana, USA, March 18, 1992).

Намалява се фарадеевата (индуктивна) ефективност по време на протичане на електролизата. Скъсен е животът на диафрагмата.

Техническа същност и предимства на изобретението

Изобретението се отнася до хлоралкална диафрагмена електролизна клетка, която позволява да се намали напрежението по отношение на типичните стойности за известните диафрагмени клетки. Клетката съгласно изобретението включва разтягащи се аноди, чиито електродни повърхности след разтягане с помощта на подходящи разширяващи приспособления и удължители се притискат към диафрагмата, разположена върху катодите с притискащи приспособления или пружини, които оказват достатъчен натиск, запазвайки типичната еластичност на анода. Еластичността е необходима за получаване на равномерен натиск, 5 упражняван върху диафрагмата дори и след включването на клетката, когато температурата се повиши от 90 до 95°С и различните елемента изпитват различно разтягане в зависимост от материала, от който са направени. Освен това, 10 тази еластичност е необходима за избягване на упражняването на по-силен натиск върху диафрагмата, което би могло да доведе до повреди, особено ако се използват твърди приспособления за притискане.

Изобретението се пояснява с приложените фигури и съответните примерни изпълнения.

Описание на приложените фигури

Фигура 1 представлява напречно сечение по дължина на клетката за хлоралкална електролиза, включваща анодите съгласно изобретението;

фигурите 2 и 3 - анодите преди и след вкарването на притискащите приспособления съгласно изобретението;

фигура 4 - напречното сечение на клетката от фиг. 1, включваща допълнително хидродинамични приспособления, както е описано в пример 4.

Примери за изпълнение на изобретението

На фигура 1 е показана диафрагмена електролизна клетка, състояща се от основа (А), върху която с помощта на неизолирани проводници (D) са закрепени разтягащите се аноди (В). Катодите (С) са изработени от желязна мрежа или надупчена пластинка и са снабдени с диафрагми. По желание между повърхността на анодите и диафрагмите могат да бъдат вкарани шайби. Капакът (G) е направен от корозионно устойчив материал с изходящи отвори за хлор (Н) и входящи отвори за соления разтвор (не са показани). Водородът и натриевата основа се отвеждат през (I) и (L) респективно.

На фигура 2 не са показани детайлно разтягащите се аноди (В) в свито положение, включващи електродна повърхност, изработена от груба мрежа (Е) и фина мрежа (М), фиксирани към тях вътрешни разтягащи приспособления или удължители (F) и фиксатори (N).

На фигура 3 е показан анодът от фиг.2 в разтегнато положение след отстраняване на фиксаторите и след вкарването на притискащите приспособления съгласно изобретението (О, Q). В този случай са показани четири притискащи приспособления. По-специално притискащите приспособления (О), за разлика от притискащите приспособления (Q), образуват с вътрешните повърхности на удължителите (F) пространство за отвеждане на потока от дегазиран солен разтвор.

Показаната на фигура 4 електролизна клетка е тази от фиг. 1, но снабдена с хидродинамични приспособления (Р), които са същите, както описаните в US 5 066 378. Посочените хидродинамични приспособления са показани в две различни положения: от лявата страна са разположени надлъжно, докато от дясната страна са разположени напречно по отношение електродните повърхности на анодите.

Тъй като електродните повърхности на анодите съгласно изобретението са притиснати към диафрагмите, посочените повърхности трябва да имат отвори, т.е. да бъдат порьозен тип перфорирани или порести метални пластинки, за да могат да предотвратяват навлизането на хлорни мехурчета във вътрешността на соления разтвор, запълващ порите на разтягащия се анод. В анодите, които обикновено се използват в производствените линии, посочената груба мрежа (Е на фиг.2 и фиг.З) е с дебелина 2-3 mm и има ромбоидни или квадратни отвори с размери по диагонал 5-15 mm.

Без ограничения по отношение на теорията за механизма на работа, ниските напрежения, получени в клетката съгласно изобретението, се обясняват с минималното разстояние между анода и катода, което се осигурява от ефективния натиск, приложен върху диафрагмата, която по този начин запазва своята първоначална дебелина и не увеличава обема си в резултат от хидратация на влакната или улавяне на мехурчета газ. Обратно, разтягащите се аноди от известните устройства, без допълнителните притискащи приспособления или пружини съгласно изобретението, остават на определено разстояние от диафрагмата или в редките случаи на допир те са в състояние да окажат много слаб натиск върху диафрагмата и по този начин не могат да предотвратят увеличаването на обема й.

Има вероятност силният натиск, упражня ван от електродната повърхност на анода за свиване на диафрагмата, увеличавайки сцеплението между влакната, от които е направена да намали възможността за тяхното отделяне едно от друго под въздействието на хлорните мехурчета. Тази хипотеза се потвърждава от увеличената стабилност при най-добрите предпочитани изпълнения, съгласно изобретението, където тънката порьозна пластинка (М на фиг.2 и фиг.З) е фиксирана върху конвенционалната грхтба пластинка, съставляваща анода, обикновено използван в производствените линии. Под фина порьозна пластинка се разбира пластинка с дебелина между 0,5 и 1 mm и отвори със средни размери 1-5 mm. Тази двойна структура на повърхността на анодите съгласно изобретението позволява да се постигне необходимата твърдост, за да се пренесе върху повърхността на диафрагмата натискът, оказван от посочените притискащи приспособления вътре в анодите, и да се подсигури голям брой контактни точки, които придържат влакната на диафрагмата в положение, много подобро, отколкото при използването само на груба мрежа. Големият брой контактни точки позволява също допълнително намаляване на напрежението в клетката вследствие на поравномерното разпределение на тока.

Освен това е установено, че напрежението в клетката неочаквано се понижава, ако клетката съгласно изобретението се снабди с хидродинамични приспособления (Р на фиг.4), както е описано в US 5 066 378. Този положителен резултат е свързан най-вероятно с повишената циркулация на соления разтвор, при което бързо се отстраняват хлорните мехурчета от междинното пространство между анода и диафрагмата. Междинен резултат може да бъде получен, без да се използват посочените по-горе хидродинамични приспособления, чрез използването на тръбите за оттичане на разтвора, разположени вътре в анодите.

Установено е, че (за разлика от данните в техническата литература (Van der Stegen, Journal of Applied Electrochemistry, Vol. 19 (1980), pages 571-579)) съгласно изобретението е възможно напрежението в клетката да бъде поддържано постоянно, като се избягва неговото увеличаване, обяснявано с формирането на газови мехурчета вътре в диафрагмата, като едновременно с това се получава висок коефициент на използване на тока дори при аноди, които са в контакт с диафрагмите. Положителните резултати най-вероятно се дължат на особено голямата закривеност на порите и на техния малък среден диаметър в резултат от силното свиване, упражнявано от анодите върху влакната на диафрагмата, което се дължи на силния натиск от страна на притискащите приспособления съгласно изобретението. Възможно е също важен принос да има високата равномерност в разпределението на натиска, упражняван от анодите върху диафрагмите, дължаща се на множеството точки, в които необходимият натиск се прилага върху анодите при използването на повече от едно притискащи приспособления върху всеки анод съгласно изобретението.

Неочаквано беше установено, че при работа с клетки, конструирани, както е описано по-горе, негативните ефекти от съдържанието на желязо в соления разтвор, които се проявяват в наличието на водород в хлора, са значително намалени. Това също може да се дължи на голямата закривеност на порите на диафрагмите, притиснати силно от анодите. В резултат от това нарастването на дендритите от метално желязо или на магнетитите се намалява значително.

При аноди, които са силно притиснати към диафрагмите, разположени върху катодите, увеличаването на дефектите в диафрагмите може да доведе до контакт между анодите и катодите, предизвиквайки по този начин късо съединение. За да се избегне посоченият риск, анодите могат да бъдат снабдени с подходящи шайби, както е описано в US 3 674 676. Тези шайби, обаче, пречат на намаляването на междуелектродното разстояние до нула и по този начин представляват сериозна пречка за понижаване на напрежението в клетката. За да се избегне този проблем, изобретението предвижда катодите, които са изработени от желязна мрежа, да бъдат снабдени преди полагането на диафрагмата с подходяща фина гумена мрежа, положена върху желязната мрежа, или в най-простия случай - с гумени нишки, вплетени в желязната мрежа с цел да образуват предпазен слой. След това диафрагмата се полага върху така получените катоди съгласно конвенционален метод.

Притискащите приспособления съгласно изобретението (О, Q на фиг.З) представляват лента от корозионно устойчив материал, напри мер титан, в случая, когато се използва метал. Тази лента е силно прегъната по дължина с цел подсигуряване на необходимата еластичност на нейните ръбове. В резултат от тази еластичност, лентата може да бъде директно вкарана вътре в анодите така, че нейните ръбове да притискат електродните повърхности на анода и последните се оказват по този начин притиснати към диафрагмата. Еластичността на лентата позволява нейното вкарване вътре в анода да стане без предварителното й свиване. Прегънатите по дължина ленти, описани погоре, могат да имат различно сечение, например под формата на С, или V, или Ω.

Процедурата за използване на описаните по-горе ленти предвижда анодите, които са в свито положение, както е показано на фиг.2, да бъдат поставени между катодите в клетката, снабдени с диафрагми, както се прави на практика. След това анодите се разтягат чрез отстраняване на фиксаторите (N на фиг.2), които поддържат електродните повърхности в свито положение. След това притискащите приспособления (О, Q на фиг.З) се вкарват в посочените аноди. Когато притискащите приспособления са ленти с V-образно напречно сечение, трябва да се прилагат следните процедури. Лентите се вкарват вътре в разтягащите се аноди, вследствие на това, че височината на идеалния триъгълник, формиран от двата ръба на лентата се поддържа по-малка от разстоянието между поголемите повърхности след разтягането. След това лентите се завъртат и се притискат към електродните повърхности на анодите, които по този начин се оказват притиснати към диафрагмите. Агрегатът, получен от електродните повърхности на анодите и лентите, запазва значителна еластичност, което се дължи на способността на всяка лента да увеличава или намалява ъгъла, съответстващ на върха на V, в зависимост от степента на механичното напрежение.

Описаните по-нататък предпочетени варианти на изпълнение на изобретението са пояснени с примери, които не го ограничават. Очевидно е, че настоящото изобретение може да бъде използвано с предимство също при мембранни клетки от така наречения тип “bagcell”, при които се използват йонообменни мембрани под форма на калъф, обвиващ катода.

Пример 1. Проведени са изследвания в хлоралкална производствена линия, включваща диафрагмена клетка от типа MDC55, снабдена с пространствено стабилни аноди от разтягащ се тип и конвенционални шайби, поддържащи разстоянието между диафрагмата и електродната повърхност на анода в рамките на около 3 mm. 5 В тази позиция анодите имат дебелина от около 42 mm. Електродните повърхности са изработени от груба разтеглена титанова мрежа с дебелина

1,5 mm с ромбоидни отвори с диагонали 6 и 12 mm съответно, покрити с електрокаталитичен 10 филм, включващ окиси на метали от групата на платината. Това устройство позволява да бъдат получени резултати, типични за известните устройства от нивото на техниката.

Условията на работа и резултатите са 15 следните:

- диафрагма от азбестови влакна с флуорирано полимерно свързващо вещество тип MS2 с дебелина 3 mm (измерена насухо)

- плътност на тока

- средно напрежение в клетката

- пресен солен разтвор

2200 А/т² 20

3,35 V

315 g/Ι със скорост на потока 1,6 m³/h 25

- изходящ разтвор . натриева основа 125 g/1 . натриев хлорид 190 g/1

- средна работна температура 95°С

- средно съдържание на кислород 30 в хлора 3%

- средно съдържание на водород в хлора

- среден коефициент на използване на тока по-малко от

0,1%

93% 35

След 15 дни работа едната от клетките е спряна и отворена. Шайбите са отстранени, за да се даде възможност на анодите да се разтегнат изцяло. Притискащите приспособления съгласно изобретението се вкарват във всеки анод и елек- 40 тродните повърхности на анодите се притискат силно към съответните диафрагми. Притискащите приспособления са титанови ленти, които имат размера на анодите - дебелина 1 mm и ширина 70 mm, и са огънати по дължината на 45 надлъжната ос, за да се получи форма на V с ъгъл 90°. Това е сечението на лентите, образували идеален правоъгълен триъгълник с основа 50 mm и височина към основата 25 mm. Притискащите приспособления са вкарани в анодите 50 по такъв начин, че тяхната основа да бъде успоредна на електродните повърхности на анодите, след което се завъртват на 40°, притискайки по този начин по-големите повърхности на анодите към диафрагмите. Монтираните, притискащи анодите приспособления запазват определена еластичност, което се дължи на еластичността на лентите, огънати така, че да имат V-образно напречно сечение. Разположението на притискащите приспособления (Q) е такова, че да не се даде възможност за образуването между тях и вътрешните повърхности на удължителите вътре в анодите на тръба за спускане на дегазирания солен разтвор (без увлечени хлорни мехурчета). Така модифицираната клетка се включва отново в линията.

Същото приспособление се монтира в две клетки с нови диафрагми, неработили преди това. Едната от двете клетки се напълва със солен разтвор при температурата на околната среда, за да се предотврати хидратацията на диафрагмата. Двете клетки, получени по описания по-горе начин, се включват в производствената линия. След стабилизиране на параметрите на работа се установява, че трите клетки, снабдени с притискащи приспособления съгласно изобретението, се характеризират с много близки стойности на напрежението от около 3,25 V, която е с около 0,1 V по-ниско от средното напрежение във всички останали клетки от нивото на техниката.

За сравнение една клетка от производствената линия с напрежение 3,33 V се изключва и отваря. Шайбите се отстраняват, за да се даде възможност на анода да се разтегне напълно. Притискащите приспособления съгласно изобретението не се вкарват в клетката, след което тя се затваря и се включва. След стабилизиране на работните параметри напрежението в клетката е 3,35 V, което е много близко до типичните работни стойности преди изключването. За всички четири клетки не се установяват значителни отклонения в съдържанието на кислород в хлора и използваемостта на тока в сравнение със стойностите преди изключването и модифицирането.

Пример 2. Една клетка от производствената линия, работила 20 дни и характеризираща се с напрежение 3,35 V, се изключва, шайбите се отстраняват и клетката се снабдява с притискащите приспособления, описани в пример 1, които за разлика от пример 1 се поставят във всеки анод така, че да образуват с вътрешните повърхности на удължителите (0 на фиг.2) на анодите тръби за спускане на соления разтвор. След включване на клетката и стабилизиране на работните параметри напрежението в клетката е 3,2 V с коефициент на усилване 0,14 V в сравнение с напрежението в клетката преди изключването и 0,04 V по отношение на клетките съгласно изобретението, описани в пример 1.

Този положителен резултат най-вероятно е предизвикан от по-добрата вътрешна циркулация в клетката, подсигурена от тръбите за спускане, образувани в анода.

Пример 3. Две клетки с нови диафрагми и с аноди без шайби се снабдяват с притискащи приспособления в анодите, както е описано в пример 1, и с хидродинамични приспособления (Р на фиг.4) - по едно за всеки анод от типа, описан в US патент 5 066 378. В едната от двете клетки всяка електродна повърхност на анодите, изработена от груба титанова разтеглена мрежа (Е на фиг.2 и фиг.З) със същите характеристики, които са посочени в пример 1, след това се снабдява с допълнителна фина мрежа (М на фиг.2 и фиг.З), изработена от разтеглена титанова мрежа с дебелина 0,5 ппп и квадратни отвори с диагонали 4 mm, покрита с електрокаталитичен филм, включващ окиси на метали от групата на платината. И в двете клетки катодите, които са изработени от желязна мрежа, преди полагането на диафрагмата са покрити с полипропиленова мрежа от влакна с диаметър 1 mm, и квадратни отвори с размери 10 х 10 mm.

Двете клетки се включват в производствената линия и след стабилизиране на работните параметри напрежението в клетките е 3,10 и 3,15 V съответно за клетка със и без фина мрежа върху електродните повърхности на анодите. Тези подобрения се дължат най-вероятно на по-ефективната вътрешна циркулация, благоприятствана от хидродинамичните приспособления и на по-равномерното разпределение на тока, произтичащо от множеството контактни точки, получени от фините разтеглени мрежи.

Наблюдава се също намаляване на съдържанието на кислород в хлора до 1,5% и увеличаване на коефициента на използване на тока до 96,5%. Работните параметри на двете клетки непрекъснато се контролират. За период от 180 дни се наблюдава извънредно малко увеличаване на коефициента на използване на тока с 0,05 V и увеличаване с 0,5% на съдър жанието на кислород в хлора. По отношение на съдържанието на водород в хлора се наблюдава нарастване до 0,25% в клетката, в която няма поставена фина мрежа върху анодите след 97-дневна работа. Посоченото съдържание на водорода остава след това постоянно в продължение на следващите 83 дни. Съдържанието на водород в хлора във втората клетка, обаче е постоянно през целия период на работа. Тези различни отнасяния на двете клетки могат да бъдат обяснени с по-ефективното механично стабилизиране на влакната, дължащо се на поравномерното разпределение на контактните точки при диафрагмата, снабдена с фина мрежа.

Пример 4. Една клетка е снабдена с нови диафрагми, както е описано в пример 3, без шайби и с фина мрежа върху анода, с хидродинамични и притискащи приспособления съгласно изобретението, поставени в анодите така, че да образуват с вътрешните повърхности тръби за спускане на дегазирания солен разтвор. Клетката има същите отнасяния като описаната в пример 3.

Пример 5. Клетката от пример 3, характеризираща се с аноди, снабдени с фина мрежа и хидродинамични приспособления, се напълва след 180 дни работа с пресен солен разтвор, съдържащ 0,01 g/Ι желязо. За сравнение същата операция се извършва със сравнителна клетка от производствената линия, работила 120 дни. След 15 дни работа, количеството водород в хлора и в двете клетки се увеличава с около 0,2%. Обаче в клетката съгласно изобретението не се наблюдават никакви по-нататъшни промени, докато в сравнителната клетка количеството на водорода в хлора непрекъснато нараства и тя се изключва при достигането на водородно съдържание 0,8%.

Могат да бъдат извършвани различни модификации в клетките съгласно изобретението без това да промени същността и приложимостта му. Предвижда се изобретението да действа само в рамките на определените и приложени претенции.

Claims

1. Клетка с пореста диафрагма за хлоралкална електролиза, включваща двойки от последователно подредени катоди (С) и аноди (В), като повърхността на катодите е снабдена с отвори и порести корозионноустойчиви диа7 фрагми, също входящи отвори за соления разтвор и изходящи отвори (Η, I, L) за отвеждане на получените хлор, водород и натриева основа, като посочените аноди (В) са от разтягащ се тип и са снабдени с вътрешни удължители (F) и електродни повърхности с отвори за отвеждане на получения газообразен хлор, характеризираща се с това, че посочените аноди (В) включват поне едно притискащо приспособление (0, Q), изработено от еластичен корозионноустойчив материал за поддържане на анодната повърхност под постоянен и равномерно разпределен натиск спрямо диафрагмата и електродните повърхности на разтягащите се аноди (В) са изработени от груба разтеглена метална мрежа (Е) с ромбоидни или квадратни отвори с диагонали от 5 до 20 mm и дебелина от 1 до 3 mm, като са снабдени с фина мрежа или пластинка (М) с отвори, която мрежа или пластинка е с дебелина от 0,2 до 1 mm, а отворите са с диаметър от 1 до 5 mm.

2. Клетка съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че посочените притискащи приспособления (0, Q) са разположени надлъжно в анодите.

3. Клетка съгласно претенция 2, характеризираща се с това, че посочените притискащи приспособления (О, Q) представляват надлъжно прегънати ленти.

4. Клетка съгласно претенция 3, характеризираща се с това, че посочената лента (О, Q) има С-, V- илиΩ-oбpaзнo напречно сечение.

5. Клетка съгласно претенция 4, характеризираща се с това, че посочената лента (0, Q) е с V-образно сечение и има форма на правилен триъгълник, основата на който, определена от ръбовете на лентата, е по-голяма от височината на триъгълника и височината е помалка от ширината на анодите (В).

6. Клетка съгласно претенции от 1 до 5, характеризираща се с това, че всеки от посочените аноди е снабден с множество притискащи приспособления (О, Q).

7. Клетка съгласно претенции от 1 до 6, характеризираща се с това, че фината мрежа или пластинка (М) представлява порьозна

5 метална пластинка.

8. Клетка съгласно претенции от 1 до 7, характеризираща се с това, че посочените притискащи средства (О) са в контакт с посочените удължители (F) и образуват тръби за

10 придвижване на спускащия се надолу поток от дегазиран солен разтвор.

9. Клетка съгласно претенции от 1 до 8, характеризираща се с това, че поне една двойка от посочените аноди (В) е снабдена с хидродинамични приспособления (Р), за да се увеличи вътрешната циркулация на соления разтвор след отвеждането на хлора.

10. Клетка съгласно претенции от 1 до

9, характеризираща се с това, че всички аноди (В) са снабдени с хидродинамични приспособления (Р). за да се увеличи вътрешната циркулация на соления разтвор след отвеждането на хлора.

11. Клетка съгласно претенции от 1 до

10, характеризираща се с това, че посочените катоди <С> са снабдени с фина мрежа или нишки от електроизолационен материал, разположени между катодите и посочената диафрагма.

12. Клетка съгласно претенция 11, характеризираща се с това, че посочените нишки са преплетени върху повърхността на катодите.

13. Приложение на клетката съгласно претенциите от 1 до 12 при процеса на електролизата на разтвор на натриев хлорид за получаване на хлор и натриева основа.

14. Приложение съгласно претенция 13, характеризиращо се с това, че посочената клетка се захранва с пресен солен разтвор, съдържащ желязо в концентрация над 1 ppm.