CN1047893A - 电解电池的电极结构 - Google Patents

Abstract

本发明是一种包括至少一个初级液压渗透电极组件的电极，电极组件上有若干距电极平面一预定距离的分立凹陷区。本发明还包括采用这种电极的电解电池，以及用这种电池使一种电解液电离的方法。

Description

本发明是一种用于电化学电池中的改进的电极结构。本发明可用在单极电池和双极电池中。本发明适用于那些采用被布置在平行的、有微孔的金属阳极和阴极之间的选择性渗透离子交换薄膜的电池。它尤其适用于带有基本平坦的阳极和阴极的电池阳极和阴极距一个不渗液的、实质上分隔相邻电解电池的阻挡层有一段距离。这种薄膜电池适用于碱金属氯化物水溶液的电解;尤其适用于氯化钠水溶液的电解，其它溶液来产生生成物如苛性钾、碘、溴、溴酸、过硫酸、氯酸、己二腈，及由电解产生的其他有机化合物。

除了用以双极压滤电池列的端电池的结构，电池列的中间电池的结构是相似，重复的电池结构单元，它们互相处于相邻位置并用各种不同方式结合在一起。美国专利第4，488，946号（1984年12月18日），美国专利第4，111，779号（1978年9月5日）和美国专利第4，017，375号（1977年4月12日）中公开了这种串联工作的电池的例子。这些专利代表了已有技术，用以显示双极压滤电池怎样形成并串联工作。

平板双电极型，压滤型电解电池单元的上述特点也可在下列参考文献中看到：美国专利第4，364，815;4，111，779;4，115，236;4，017，375;3，960，698;3，859，197;3，752，757;4，194，670;3，788，966，3，884，781;4，137，144;和3，960，699号。这些专利的回顾揭示上述结构单元的各种形式，形状及连接方式。

在1982年2月16日授与M.S.Kircher的美国专利第4，315，810号和1977年11月1日授与G.R.Pohto等的美国专利第4，056，458中给出用在压滤电解电池列的单极电极的进一步描述。这些专利中每一个提出一种支承单极压滤电池单元的结构的使用，并提出从位于电池外的电源向位于电池内的单极电极组件供电的其它结构（若干导体棒或杆）的使用。从这两个专利可知需要许多部件和连接的单极压滤电池列的其它组合。

为了保证充分有效地利用单极电池和双极电池中电极的所有表面，希望相对均匀地、无过多电阻损耗地向电极提供电流。为此，人们在已有技术中提出了多种机械设计，用来向电极有效地提供电流。

通常是用与阳极或阴极接触的膜（如在有限间隔薄膜电池）或与阳极和阴极都接触的膜（如在零间隔薄膜电池中）来操作电解电池。由于与电极的密切关系，必须十分注意焊接处与薄膜的密接点。因为向薄膜供电的复杂性，所以几乎不可能得到均匀的电流分布。

期望焊接点，即主要电触点上电功率密度最大。由于电功率是跨电极平面传送的，其强度是发散的，这种现象当然是由于电极材料对电功率传送的阻抗。因此，也期望在焊点处的薄膜承受的电功率密度大于薄膜上离开焊点，在外侧的截面上承受的电功率密度。

关于焊接部位通过它们的电传送也取决于实际焊住部分占所设想焊接部分的横截面的百分比。在电极面上焊点与焊点之间实际焊接面积大小的不均匀分布是很难避免的。所以，由于焊点的不均匀分布，又产生附加的对薄膜的不均匀电功率分布。

这种电接点的另一个不利之处是阻碍向活性电极的相邻部分传输电解质。因为焊点所占面积可能变化很大，所以受影响的薄膜部分也是变化的。焊点引起的阻塞面积越大，可能缺少电解质流的薄膜表面积越大。电解质流的缺乏会导致氯离子的缺乏，从而产生出氧气。这种副反应，除了带来电流效率的损耗，还对阳极的活性寿命有不利影响，这是因为当氧气产生时，阳极会迅速失去其催化能力。另一方面，薄膜对阴极上的苛性物浓度非常敏感。因此，也希望维持在薄膜的阴极侧上的接触区苛性物浓度。

另一个关键的工作条件是尽量减少氯气在阳极电解液槽中的滞留。由于电极的加入，在支托装置处会留下小的空间，而且由于这些区域被焊点所占面积隔绝电解质流，所以氯气会积存在这些空间中。这些积存的氯会透入薄膜并沉淀氯化钠晶体。在薄膜结构内氯化钠的产生可引起小的分离，这会最终导致薄膜层上出现针孔或剥离，使薄膜效率降低甚至变得无法工作。

本发明提出用于单极型或双极型电池列的阳极和阴极结构，这种结构大大改善阳极和阴极侧表面上的电所分布。本发明还提出通过创造一种电极结构消除接触点处过量的反应热，消除滞留氯气，大大降低在接触点耗尽电解质的风险并中和腐蚀性电解质回流的影响。这种结构简单，适用性强，制作和操作都很经济。

本发明是一个至少有一个初级液压渗透电极组件的电极，电极组件上有若干距电极面一预设距离的互相分立的凹陷区。

本发明还包括其中含有带若分离支托装置的中间阻挡层的电解电池，一个薄膜或薄片从支似装置伸出到至少一个电池组件上，其中的改进在于电池组件有若干液压渗透凹陷区，它距电极面有一预设距离，并朝向且与支托装置接触。

本发明还包括一种通过在两个由一层薄膜或薄片分开的电极之间加电流使电解质电解的方法，其中至少有一个电极有若干距电极面一预设距离，朝着支托装置并与之电接触的分立液压渗透凹陷区，其中电解液可在电接点和薄膜之间自由流动。

图1是采用本发明的电池的一个实施方案的侧视图。它显示中间阻挡层，一个有从中间阻挡层伸出，与支托装置电接触的一凹陷区的电极，一个屏蔽电极，和一个离子交换薄膜或薄片。电解液可在电接点与薄膜之间自由地流动，从可最大限度地减少对薄膜的损坏。

图2是采用本发明的电池的一个实施方案的侧视图。它显示把电极凹陷区直接与中间阻挡层连接，从而无须阳极和阴极支托装置。电解液可在电接点和薄膜之间自由流动，从而最大限度地减小对薄膜的损坏。

本发明是一种适用于电解电池的电极结构它使电解液能自由地接近活性电极的任何部分。电解液自由接近薄膜使薄膜的损坏降到最低，这是因为在电解过程中电解液能接触活性电极的所有区域。如果电极上一部分接近薄膜的区域不与电解液接触，薄膜就会因为用贫化电解液区工作，高温和高电流密度而易于变干和破裂。

本发明提供一种能保证电解液自由地流到活性电极的所有区域的两组件电极。电极包括一个初级液压渗透电极110和一个次级液压渗透电极150。这种电池结构的改进之处包括在初级电极110上形成若干距初级电极110的正常平面一预设距离的，指向中间阻挡层140的支托装置130的向内凹陷区120。凹陷区120的深度加上从中间阻挡层140的正常平面伸出的支托装置130的高度就是电极室的深度。

凹陷区120距初级电极110的正常平面的深度可以在例如2到18毫米（mm）范围内。为降低最好是最大限度减小在电接点处的过量负载，本发明可实现使凹陷区120在阳极和阴极上的非背对背关系。这种间隔是为了在两电极靠近时，如在零间隔型薄膜电池，或有限间隔型薄膜电池中那样，进一步保护薄膜180在这些点不受过分挤压的损伤。错误操作使电极因电解室中压力变化而靠近会产生对薄膜的过分挤压，另外当制造分差使电极在装配过程中接触时也会导致对薄膜的挤压。

在大多数情况下，都希望阳极和阴极凹陷区通过焊接与阳极和阴极支托装置连接。然而，如图2所示，本发明包括把电极凹陷区120直接接到中间阻挡层上，从而省去阳极和阴极支托装置。

电极可自身用作电极，其上发生电化学反应，它们也可是从中间阻挡层140向实际电极供电的导电膜，实际电极可以是，例如粘在膜180上固态聚合物电解质。通常，电极上沉积一层催化剂。

初级电极110一般比次级电极150厚，结实和粗大，并且给次级电极提供支承。而次级电极150则较薄，较小且一般是非自承的。当次级电极150与初级电极一起使用时，次级电极150是与膜180接触的电极部分，而初级电极110与次级电极150和中间阻挡层140接触。

在使用中，电流从中间阻挡层140通过若干支托装置130流到初级电极110，然后从初级电极110流到次级电极150。次级电极150的表面上最好至少部分地涂上催化活性颗粒以使电解发生在次级电极150上。另外也可选择在初级电极110的表面涂催化活性颗粒。

初级电极110和次级电极150最好是带微孔结构。初级和次级电极也可选择为与粘在膜180（后面将讨论的M和E）上的电极接触的电流搜集器。电极可加工成任何适当的结构，如，线网，编织线，打孔板，金属海棉，延展金属，钻孔或不钻孔金属片，平坦或波纹网状物，有间隔的金属带或棒，或本行业技术人员熟悉的其它形式。

初级电极110单独使用时，通常至少部分地涂有电催化材料，目的是增强在电极用于电化学电池时发生的电化学反应。

本发明的中间阻挡层140的作用是：（1）作为向一个单元的初级和次级电极110和150传送电流的装置，以及（2），作为使电极处于一期望位置的支承物。

中间阻挡层140可用在多种电池设计与组合中。中间阻挡层140可以用任何能使电流通过中间阻挡层140流到一个单极单元的电极的材料。中间阻挡层140具有大的质量和对电流的低阻抗并为电能在电极110和150的所有部分的基本均匀的分布提供了一条通路。中央阻挡层140基本上是刚性的。在这里使用“基本上是刚性的”，意思是它是自我支承的并且在正常情况下在其自身重量下不能弯曲很多。此外，它在本质上应比电极110和150具有更大的刚性和更大的质量。

比较好的是中央阻挡层140的材料从铁、钢、不锈钢、镍、铝、铜、镁、铅，每一种的合金和他们的合金中选出。更好的是，中央阻挡层140由黑色金属材料构成。在这里术语黑色金属材料适用于那些其基本成分是铁的材料。

中央阻挡层较好地是具有一足够大的横截面区域使其电阻降低为最小值。中央阻挡层140具有一大的横截面区域允许了比可以用在以前工艺结构的材料具有更高电阻率的材料的应用。因而，象铁、钢、球墨铸铁和铸铁这样的材料更适用于本发明。更准确地说，具有与铜一样或比铜更高的电阻率的材料可以很经济地用来形成中央阻挡层140。更为经济地是可以使用具有大于大约10微欧姆/厘米的电阻率的材料。最经济地是，可以使用具有50微欧姆/厘米或大于此的电阻率的材料。

中央阻挡层140比较好地是提供所要求的结构完整性以便在实际上来支托装满电解液时的相邻接的电解液室以及支托电极110和150。

每一个端元件及每一个单极单元具有一个电连接使得一外部电源连到中央阻挡层140。这个电连接可以是与中央阻挡层140为一整体，也可以配置在其上或者这个电连接可以通过在一密封装置里的通路并连到中央阻挡层140上。这个电连接也可以在密封装置周围的多个位置上连到中央阻挡层140上来改进电流向中央阻挡层140的传递。这个电连接也以通过密封装置的一个通路或是在配置有一电源缆线的中央阻挡层140里。更好的是电连接是中央阻挡层140的一个整体。即，电连接是由与中央阻挡层140同样的材料组成的并且在形成电流传递体的材料里形成了一个没有断续点的单一体。更实际的是这个连接是中央阻挡层140的一个延伸，它伸出框架或密封装置圆周的外边，如作为一个凸缘部分，沿其一边伸出一足以向一汇流母线提供平缓连接的长度。

除了每一双极中央阻挡层140没有用于将其与电源电连接的装置外，用于双极电池单元的中央阻挡层140与上述用于单极电池单元的都一样。相反，它是与其相邻的中间阻挡层电串联在一起的。

双极中间阻挡层可用上述适用于单极中间阻挡层的同样材料制成。一些聚合材料也是适用的。本发明不局限于下列特殊材料，这样的材料的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、氰乙烯、聚苯烯、聚砜、苯氰乙烯、丁二烯和苯乙烯共聚物;环氧树脂;乙烯基脂;聚脂;和氟塑料及其聚合物。

最好采用聚丙烯材料做双极中间阻挡层，这是因为它在高温下仍能保持结构完整的形状，便于从市场上买到，而且与其它适用材料相比比较便宜。

中间阻挡层140有若干从中间阻挡层140伸出一预设距离，进入邻近中间阻挡层的电解液室的支托装置130。这些支托装置130可以直接地与电极，或者间接地通过至少一个位于电极组件和每个支托装置130之间的相容的中间体与电极组件机械地、电学地连接在一起。支托装置130基本上是密实的。但它们也可能因浇铸原因存在内部空隙。

初级液压渗透电极组件110和次级液压渗透电极组件150最好焊结到支托装置130上。

支托装置130应与中间阻挡层140成一体，最好在浇铸中间阻挡层140时就与之成形于一体。这样，它们最好由与中间阻挡层140相同的材料构成。因为有些材料不易焊接，也可选择不同于中间阻挡层140的材料做支托装置130。为了形成这样一个中间阻挡层140，可把棒放在要放支托装置的模具中，再把可浇铸材料浇铸在棒的周围。

支托装置130最好以一定方式分开以便牢固地支承初级电极110和次级电极150。支托装置，无论是园截面或长截面或肋形截面的在与之相连的平坦电极组件的每单位面积上的出现频率可在较大限度内变化，相邻支托装置的间隔一般取决于所用电极组件的面电阻率。对于较薄和/或较高电阻的电极组件，支托装置的间隔要小些，以提供更多的电接点;而对较厚和/或较低电阻的电极组件，支托装置的间隔要大些。一般地，支托装置的间隔在5到30厘米之间，虽然根据总体考虑也可采取较小和较大的间隔。

相连的平坦电极组件也可在较大限度内变化。相邻支托装置130的间隔一般取决于所用电极组件的面电阻率。对较薄和/或较高电阻的电极组件，支托装置130的间隔要小些，以提供较多的电接点;而对较厚和/或较低电阻的电极组件，支托装置130的间隔要大些。

应该注意虽然支托装置130常常在中间阻挡层140上取背对背关系，但也不必一定这样。它们也可在中间阻挡层140的平面部分上相互偏移，也可有一种以上的横截面组态。

当然，不同于双极中间阻挡层140，在单极电池中，中间阻挡层140两侧的支托装置130是同一类的，即，两侧的支托装置130都是阳极支托装置130，或者都是阴极支托装置130。单极堆的端部电池是只有一侧需要一个电极的端部电池。

与中间阻挡层相邻的阳极电解液室和阴极电解液室有一外围结构（中间阻挡层140较厚的一部分）绕其外周以填满阳极电解液室和阴极电解液室的实际定界。

对于氯-碱金属电池中的应用，阳极电解液一侧的电极结构的材料最好选用钛、钛合金、钽、钽合金、铌、铌合金、铪、铪合金、锆和锆合金，阴极电解液一侧的电极结构的材料最好选用有色金属，镍、镍合金、铬、锰、钽、镉、锆、铅、锌、钒、钨、铱、不锈钢、钼、钴或它们的合金。

本发明另一可选用的组件是一个耐腐蚀材料制成的衬板160，它盖在中间阻挡层上的无衬板就会暴露于电解液室的腐蚀性环境中的表面上。

衬板160最好是能耐电解液室环境的腐蚀的，导电材料。衬板160最好做在易于在支托装置13处，最好是在支托装置130的端部盖在中间阻挡层140上并与之相连。

本发明还应包括在支托装置130之间的空间被绕分立支托装置130充分地压向中间阻挡层140以便电解液能在附衬的中间阻挡层140和相邻的电解液室之间自由流动。

无须把衬板160绕分立支托装置130压得与中间阻挡层140的平面接触。衬板160最好只放在支托装置130的顶面和中间阻挡层140的法兰部分的表面上。

在衬板160不可从中间阻挡层140的金属焊在一起时，为了能把衬板160焊到中间阻挡层170上，在支托装置130和衬板160之间以对抵方式装上金属件170和185。紧贴每个凸起部的金属部件170和185的金属可以与制成支托装置130的金属焊接在一起，因而被焊接到支托装置130上，紧贴衬板160和支托装置130的部件170和185的金属可与制成衬板160和支托装置130的金属互相焊接，因而它们被焊到所述衬板160和支托装置130上。在大多数情况下，由单一金属或金属合金制成的薄片能很好地起中间物的作用。在有些情况下，这些部件可能要具备双层结构，以实现突出物130和/或中间阻挡层140和衬板160之间的相容焊接。

要连接衬板160和中间阻挡层140可用两个单一金属部件。例如，可把一个钒部件放在一个黑色金属凸出物旁，把另一个部件，如钽部件放在钒部件和钽衬板160之间。当这些金不可相容焊接时，另一种连接衬板160和中间阻挡层140的方法是爆炸焊接法，这种方法常见于有关技术中。例如，可参看美国专利第4，111，779号。

在氯-碱金属电池中，衬板160常用于阳极单元中，而不常用于阴极单元中。然而，在电化学电池被用来产生浓度大于22重量百分比的苛性溶液的工艺中，也可能希望采用阴极液衬板160。阴极液衬板160由耐阴极液室环境的导电材料制成。有些情况下，也可采用塑料衬板，只要保证把阴极与阴极支托装置通过塑料衬板导电连接。也可采用塑料和金属衬板的组合。对阳极衬板也可同样处理。

阴极单元的衬板最好选自黑色金属，镍、不锈钢、铬、蒙乃尔合金以及它们的合金。

阳极单元的衬板最好选自钛、钒、钽、钶、铪、锆，以及它们的合金。

在本发明被用来通过电解盐水产生氯和碱金属的情况下，最好用钛或钛合金衬垫阳极液单元，用镍或镍合金衬垫阴极液单元，用黑色金属衬垫中间阻挡层140。

预计可用以本发明的离子交换薄膜类型的代表可得自下列美国专利：3，909，378;4，329，435;4，065，366;4，116，888;4，126，588;4，209，635;4，212，713;4，251，333;4，270，996;4，123，336;4，151，053;4，176，215;4，178，218;4，340，680;4，357，218;4，025，405;4，192，725;4，330，654;4，337，137;4，337，211;4，358，412;以及4，358，545。

在把这里的电化学电池用作氯-碱金属电池时，氯化钠水溶液被输入阳极液室，可有选择地把水输入阴极液室中。来自电源的电流流过阳极和阴极之间。电流产生的电压足以在盐水溶液中引起电化学反应。在阳极产生氯，在阴极产生苛性钠和氢。

在氯-碱金属工艺中，最好使阳极液的PH值在电解过程中维持在0.5到5.0范围内。所以，希望尽可能减少多价离子的浓度。多价离子的浓度最好保持在每升电解液0.08毫克。因为钙离子经常污染离子交换薄膜，所以希望把电解液中钙的浓度维持在每升电解液0.05毫克钙以下。在电解液被引入电解池中之前，可使盐水与螯合离子交换树脂接触，以把钙浓度降到每升溶液0.05毫克钙以下。

另一种减少离子交换薄膜180的污染的方法是从电解液中除去二氧化碳。电解液中二氧化碳含量在盐水被电解之前，盐水pH值通过向盐水加盐酸的工艺维持在3.5以下时最好低于百万分之七十。另外还确定最好使用二氧化硅浓度低于每升电解液4毫克二氧化硅的盐水。硫酸盐也是一种应尽量减少的离子。希望保持电解液中硫酸盐含量在每升电解液5克硫酸盐的水平以下。

阴极室中的压力可方便地维持在略高于阳极室中压力的水平上，以便轻缓地促使分开两室的选择渗透离子交换移向或贴在与此平面布置的薄膜平行的平板多孔阳极上;阳极导电并机械地与中间阻挡层140的支托装置130相连接。

如在本行业中常见的那样，阴极液和阳极液在它们各自的室内流动。流动可以是受迫流动，也可是由气体从产生气体的电极上升引起的气升流动。

在作为电池输入的氢化钠水溶液的电解中，电池的操作如下所述。输入盐水连续地被通过一根导管送入阳极液室，而水可有选择地通过一根入管被送入阴极液室。电源（直流）跨接在电池列上，电池列的排列方式是这样的，每个电解池的阳极相对其阴极都为正。不包括阴极和阳极的退极化，电解是按如下方式进行的。在阳极氯气连续地产生出来;由于阴极的静电吸引，钠离子通过膜180被传输到阴极室。在阴极室中连续地产生氢和氢气化钠水溶液。氯气和用过的盐水通过一根导管连续地流出阳极液室，而氢气和氢氧化钠通过一根管子连续地流出阴极室。如果需要，可采用退极化电极以减少氢气或氯气或两者的产生。

本发明也可结合零间隔电池使用，在零间隔电池中，电极被嵌入离子交换膜180中，或者粘在或压在其上。在这些情况下，在支托装置和电极之间应采用一个电流搜集器。电流搜集器把电流传送给电极。这种电池在以下美国专利中得到说明：4，394，229;4，345，986;4，417，959;4，545，886;4，247，376;4，409，074;4，738，763;4，286，365;4，837，437;以及4，096，054。

当然，下列布置也不超出本发明的范围。即，成形于两单元之间电解电池为采用一个以上薄膜的多室电解电池。如，带有两个相互分开的薄膜，在的三室电池，薄膜之间形成一室，在每一薄膜的另一侧还有薄膜与其各自相邻压滤电极之间形成一个室。

可以选择把氧气通入阴极的一侧，阴极作为一个氧退极化阴极工作。类似地，也可把氢气通入阳极的一侧，阳极作为一个退极化阳极工作。电极的类型及其工作程序在本行业中是人流周知的。可以采用分开向退极化阴极传输气态和液态反应物的常规方法。

本发明适用于新发展起来的膜/电极电池（M&E电池），又称为固体聚合物电解电池，膜/电极电池是一个带嵌在离子交换膜中或粘在其上的导电材料的离子交换膜。这种电极是本行业中常见的。例如，公开在以下美国专利中：4，457，815;4，224，121;4，191，618;以及4，457，823。

另外，其它电池部件也可用于本发明的电池中。例如，美国专利第4，44，632中提出的垫结构可用来使离子交换膜与电池的一个电极实际接触，美国专利第4，340，452中描述了各种垫结构。美国专利第4，340，452中描述的垫可用于固体聚合物电解电池和零间隔电池。

Claims (23)

1、一个基本为平面的初级液压渗透电极组件，其上有若干位于整个电极组件上的互相分开的凹陷区，其中所述凹陷区的位置相应于一个中间阻挡支承装置上的支托装置的位置。

2、权利要求1的电极组件，其中初级电极组件由选自下列材料的导电材料构成：钛、钛合金、锰、钽合金、铌、铌合金、铪、铪合金、锆、锆合金、镍、镍合金、铬、钽、镉、锆、铅、锌、钒、钨、铱和钴。

3、权利要求1或2的电极组件，其中次级液压渗透电极置于初级电极组件上，以提供二次电流分布，并给初级电极组件上的一个或多个凹陷区提供遮盖。

4、权利要求3的电极组件，其中初级电极组件经焊接与次级电极组件相接。

5、以上任何一个权利要求的电极，其中一个或多个凹陷区距初级电极组件的正常平面的深度在2到约18毫米范围内。

6、以上任何一个权利要求的电极，其中一个或多个凹陷区的体积在0.06到11.6立方厘米范围内。

7、以上任何一个权利要求的电极，其中次级电极组件的可弯曲度比初级电极组件的可弯曲度大，并且其中次级电极组件的厚度在0.1到1毫米范围内。

8、一个电解池，它包括：

（a）一个平面中间阻挡层，其上带若干从中间阻挡层伸出的支托部件，

（b）一个带有若干分布在整个电极组件上的凹陷区的基本为平面的初级液压渗透电极组件，

其中支托装置的至少一部分与电极组件的一个或多个凹陷区的至少一部分连接。

9、权利要求8的电解电池，其中电极组件由选自下列材料的一种导电材料构成：钛、钛合金、钽、钽合金、铌、铌合金、铪、铪合金、锆、锆合金、镍、镍合金、铬、钽、镉、锆、铅、锌、钒、钨、铱和钴。

10、权利要求8和9的电解电极，其中次级液压渗透电极组件叠置于初级电极组件上，以向初级电极组件的一个或多个凹陷区提供遮盖。

11、权利要求8、9或10的电解电极，其中初级电极组件通过焊接附在次级电极组件上。

12、权利要求8到11中任何一项的电解电池，其中一个或多个凹陷区距初级电极组件的正常平面的深度在2到18毫米范围内。

13、权利要求8到12中任何一项的电解电池，其中一个或多个凹陷区的体积在0.06到11.6立方厘米范围内。

14、权利要求8到13中任何一项的电解电池，其中次级液压渗透电极组件的可弯曲性大于初级电极组件的可弯曲性，并且其厚度在0.1到1毫米范围内。

15、权利要求8、9或10的电解电池，其中初级电极通过焊接附在支托装置上。

16、若干组装在滤压型电池的权利要求8到15中任何一项的电解电池，包括连接每个电极的电引线，和一个分隔阳极室和阴极室的离子交换薄膜。

17、权利要求16的电池，其中次级电极组件包括位于支托装置和薄膜之间的可压缩的导电垫，以及用以把电极组件和薄膜压在一起的装置。

18、一种包括使电流流过阳极和阴极之间的电解方法，其中至少一个电极组件是液压渗透电极组件，此电极组件有若干位于整个初级液压渗透电极组件的分立凹陷区，所述凹陷区与从中间阻挡层伸出的支托装置接触。

19、权利要求18的方法，在若干组装成压滤型电池列的电池中执行。

20、权利要求18或19的方法，其中替代电池有相同电荷，从而使电池列以单极模式工作。

21、权利要求18或19的方法，其中电池单元中每个电极充有不同电荷，从而使电池列以双极模式工作。

22、权利要求18的方法，其中初级液压渗透电极组件有充分的，位于机械和电接点的凹陷体积，以使电解液流过接点区域，从而维持与邻近一个或多个凹陷区的电解液相比而言基本均匀的电解液浓度。

23、用一种电解液的多室电解电池，所述电池有一个位于室之间的薄膜隔离器，其特点在于至少有一个室有一个阻挡层装置，阻挡层装置有若干从正常平面伸出的若干支托装置。

一个位于每个所述支托装置旁的阴极液线，

一个有若干朝向所述支托装置的凹陷区的初级液压渗透电极，所述凹陷区位置相应于所述支托装置，

一个次级液压渗透电极，在一侧与所述初级电极相邻并接触，在另一侧与所述薄膜隔离器接触，

电解液可在电接点与薄膜阻挡层之间的区域自由地循环流动。

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