CN110050088B - 电解池或具有气体扩散电极的电极板及其运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有气体扩散电极(16)的电解池、具有可用于这种电解池的气体扩散电极的电极板(16、25)和用于运行这种电解池的方法。气体扩散电极(16)在此将电解质室(13、14)与气体室(27、28)分隔开,其中,在气体室中提供反应气体,该反应气体在气体扩散电极(16)中被转化。根据本发明,提供具有彼此分开的第一通道(27)和第二通道(28)的气体室,使得反应气体必须横向穿过气体扩散电极(16),以便从第一通道(27)到达第二通道(28)。这可通过施加压力差来辅助,由此有利地为正在进行的电解反应的参数提供额外的调节可能性。气体扩散电极(16)可与支撑体(25)一起用作电解池的堆叠构造中的双极电极板(16、25),支撑体容纳第一通道(27)和第二通道(28)并且支撑气体扩散电极(16)。
Description
本发明涉及一种电解池,具有壳体,所述壳体包括阳极和作为阴极连接的气体扩散电极(以下也简称为GDE)。这两个电极在由壳体形成的电解质室中能够与电解质接触(beaufschlagbar)。在此,所述气体扩散电极作为分隔件布置在所述电解质室和设在壳体中的用于反应气体的气体室之间。在此,所述气体扩散电极通过电解质侧与所述电解质室邻接并且通过气体侧与所述气体室邻接,即将这两个室分隔开。本发明还涉及可用于所述电解池的电极板。
本发明还涉及一种运行前述类型的电解池的方法。在所述方法中,气体扩散电极的电解质侧与电解质接触,并且气体扩散电极的气体侧与反应气体接触。
具有开头指定类型的电极板的电解池及其操作方法通常是已知的。气体扩散电极例如用于燃料电池中以由氢气和氧气产生能量。气体扩散电极的另一种用途是在电化学池中用于反应气体的反应。在这种电化学电池中,引入反应物气体(反应气体)并排出产物气体,该产物气体也可以是气体混合物。气体扩散电极在此形成气体可透过的(可透气的)阴极(微孔结构)。阳极和阴极之间的电解质室填充有电解质,并且还可具有分隔膜,例如由制成的膜。在这种情况下,将电解质分别进料至两个子空间。
气体扩散电极允许在阴极处以这种方式提供的反应气体的扩散。为了使气体可渗透到阴极中,利用由在气体扩散电极内部的气体的连续反应确立的浓度梯度。另一种可能性是增加气体扩散电极的气体侧上的气体压力,由此气体扩散电极中的气体转化率增加。
反应气体在气体扩散电极中反应。在此可形成产物气体,视气体侧的主要压力而定,该产物气体穿过气体扩散电极并且可与电解质一起从电解质室输出,或者离开进入气体室并在那里被运走。在后一种情况中,需要气体室中的连续的气体流,其中,引入反应气体并排出反应气体和产物气体的混合物。
因此,上述电解池的运行包括(或由以下组成)将反应气体作为反应物进料,将其引入气体扩散电极中,然后排出反应气体或形成的产物气体。通过气体扩散电极中的扩散过程以及通过在气体扩散电极处施加的气体侧和电解质侧之间的压力差来影响该过程的可能方式是有限的。可通过压力差将气体压送穿过多孔的气体扩散电极。然而,这里也必须接受不良影响。根据压力梯度,反应气体也可以在电解质侧从气体扩散电极排出。相反,电解质可从气体扩散电极的气体侧的排出。由于电解质在此通常是盐溶液,因此存在盐在气体扩散电极的气体侧结晶的风险。另外,必须将排出的液体从气体室中移除并且该液体可能润湿反应气体。
本发明所要解决的技术问题是,提供具有气体扩散电极的电解池、可用于该电解池的电极板及其运行方法,由此能够尽可能灵活地设定气体扩散电极中的反应气体的气体通量,并且在此很大程度地避免了穿过气体扩散电极的不希望的电解质和/或反应气体的通量。
所述技术问题按照本发明通过一种电解池解决,所述气体扩散电极(GDE)通过气体侧与支撑体的接触侧邻接,其中,气体室由第一通道系统和由第二通道系统构成。在此,第一通道系统和第二通道系统彼此分开地延伸,即反应气体不能直接在第一通道系统和第二通道系统之间转换。而是,第一通道系统和第二通道系统各自在接触侧具有开口,所述开口直接邻接气体扩散电极的气体侧。由此,反应气体有利地流过气体扩散电极,以便在第一通道系统和第二通道系统之间转换。由此,反应气体流被强制穿过气体扩散电极,其中,该流动沿着气体扩散电极的气体侧横向地流动。由此产生控制气体扩散电极中的气体流(气体流动)的额外的可能性。由于第一通道系统和第二通道系统彼此分离,因而可在两个通道系统中设置不同的压力。据此产生可控的压力梯度,其直接影响气体扩散电极中的反应气体流。在此,压力差的增加主要导致横向于气体扩散电极的气体侧的反应气体流量的增加,并且仅间接地增加与气体侧正交的反应气体流。因此,即使在第一通道系统和第二通道系统之间存在较高压力差的情况下,也能避免或至少减少反应气体直至电解质室的通流。在电解池运行期间也可改变压力差。
另一方面,气体扩散电极的气体侧和电解质侧之间的压力梯度可独立于第一通道系统和第二通道系统之间的压力梯度来设定,以便一方面影响反应气体流的正交分量和电解质的朝气体室方向的与电解质侧正交的流量。因此,可有利地防止或至少减少气体扩散电极处的电解质的通过,而不明显影响反应气体的穿流率。当然,也可使其它的影响因素变化。例如,同样可改变气体扩散电极的厚度、层结构及其孔隙率以便影响气体扩散电极中的流动情况。
此外,支撑体有利地有助于气体扩散电极的机械和电接触。这有利地使得可制造大面积气体扩散电极,因为这些气体扩散电极可通过支撑体可靠地电接触和机械稳定化。机械稳定化继而允许气体扩散电极的气体侧和电解质侧之间的较大的压力梯度,这又有利地扩大了工艺参数设定的范围。
可将反应气体从第一通道系统通过开口输送到气体扩散电极中,并通过开口从气体扩散电极输出到第二通道系统中。然而也可设想是逆向的。此外,根据上述方法,根据本发明还可使反应气体的流动方向在第一通道系统中在气体侧并且在第二通道系统中在电解期间至少一次地反转。因此,第一通道系统和第二通道系统分别可用于供给反应气体以及用于排出反应气体和形成的任何产物气体。在电解过程中逆转流动方向具有以下优点:可补偿气体扩散电极的性能损失,该性能损失可能通过在气体扩散电极中设定稳定状态而发生。
第一通道系统和第二通道系统之间以及气体扩散电极的电解质侧和气体侧之间的相应的压力梯度的设定也可用于控制在气体扩散电极中形成的产物气体的路径。由于产物气体具有与反应气体(其作为反应物气体进料)不同的性质,因而产物气体可能穿过气体扩散电极并通过电解质室离开电解池或者产物气体通过第一通道系统或第二通道系统被大量排出。通过设定第一通道系统和第二通道系统之间以及气体扩散电极的电解质侧和气体侧之间的压力比也可直接影响该过程。
所述技术问题按照本发明还通过一种电极板解决,其中,气体扩散电极通过气体侧固定在板状的支撑体的接触侧上,其中,邻接气体侧的气体室由第一通道系统和第二通道系统构成。如上所述,第一通道系统和第二通道系统彼此分开地延伸。另外,第一通道系统和第二通道系统各自在接触侧具有开口,该开口与气体扩散电极邻接。这种电极板适合于安装在上述电解池中,由此实现上述优点。
根据本发明的电极板的一种实施方式,所述支撑体的与接触侧相对置的一侧是导电的并且与接触侧电连接。据此,电极板可用作双极板,由此可有利地实现堆叠设计中的电解池的特别简单的构造。在此,电解质室与由第一通道系统和第二通道系统构成的气体室交替排列,其中,气体室集成在电极板中。因此,在电极板之间存在电极室,优选地通过分隔膜分隔成阳极室和阴极室。相应地,电极板与连接至其一侧的气体扩散电极一起用作阴极,并且在相邻的电解质室中以其相对置侧用作阳极。支撑体的接触侧同时用于气体扩散电极的电接触。
另一种可能性是,所述支撑体的两侧设计为分别用于气体扩散电极的接触侧。这意味着,第一通道系统和第二通道系统也必须在两个接触侧中具有开口。以这种方式,电极板可有利地用于为两个相邻的电极室各自提供作为阴极的气体扩散电极。
根据本发明的电极板的其他实施方式,电极板可如上所述地来配置,其中实现上述优点。特别地,第一通道系统可具有第一通道,并且第二通道系统可具有第二通道,其中,第一通道和第二通道交替地且彼此平行地并且平行于接触侧延伸地布置在支撑件中。特别有利的是,所述第一通道系统和第二通道系统构造成梳状并且相互啮合。有利的是,在所述接触侧中的开口由朝向接触侧开放的第一通道和朝向接触侧开放的第二通道构成。备选地,在所述接触侧中的开口由孔构成,所述孔将所述第一通道系统和第二通道系统分别与所述接触侧相连。
根据本发明的电解池的有利的实施方式,所述电解质室被分隔壁分成阳极室和阴极室,所述分隔壁设计为离子可穿过的分隔膜或者离子和液体可穿过的隔板,其中,所述阳极室具有用于阳极电解质的阳极电解质入口和阳极电解质出口,并且所述阴极室具有用于阴极电解质的阴极电解质入口和阴极电解质出口。当在电解质室中不应彼此混合的不同气体在阳极和阴极(GDE)处形成或穿过气体扩散电极时,电解质室的这种配置是有利的。当在电解质室中进行水的电解并且产生的氧气和氢气不应混合而形成爆炸性气体混合物时,分隔壁是特别重要的。
根据本发明的另一实施方式,所述第一通道系统具有第一通道,并且所述第二通道系统具有第二通道,其中,所述第一通道和第二通道交替地且彼此平行地以及平行于接触侧延伸地布置在所述支撑件内。相对于彼此平行的布置有利地使得第一通道和第二通道之间的距离各自保持恒定并且可根据在气体扩散电极中覆盖所需的气体路径长度的标准来设计。在这种情况下,反应气体分别从用作入口的通道流到用作出口的通道。通道相对于接触侧的平行取向进一步有利地有助于反应气体在整个气体扩散电极上的均匀分布,气体扩散电极的表面在支撑体的接触侧上贴靠在支撑体上。
除了容纳通道和分配反应气体的任务(功能)之外,支撑体还有利地执行支持气体扩散电极的任务。因此,气体扩散电极可有利地构造得更薄或具有更大的孔隙率和由此用于反应气体的反应的内表面。在此,有利地提高了气体扩散电极的效率,同时通过支撑体确保了气体扩散电极的机械稳定性。为此,接触侧的没有设置开口并因此直接靠在气体扩散电极的气体侧的区域就足够了。
当支撑体由导电材料构成时,根据本发明的另一有利的实施方式,它也可以实施电接触而不仅仅是气体扩散电极的机械接触。特别是在用于工业用途的大面积的气体扩散电极的情况下,可以这种方式产生具有低过渡电阻的气体扩散电极的电接触。支撑体在此也特别适合于支撑电解池的堆叠构造(下面更详细地描述该主题)。
通道布置的特定实施方式规定,所述第一通道系统和第二通道系统构造成梳状并且相互啮合。在此,通道的延伸走向对应于梳齿,该梳齿分别通过共同的分配通道供给。梳状布置的相应的相邻通道之间的距离如此之大,使得另一梳状布置的相应的相邻通道在空隙中找到空间。相应地,第一通道和第二通道的间隔如此之大,使得反应气体在相邻的气体扩散电极中覆盖足够的路径长度。通道系统的梳状构造的优点是流体动力学上有利的结构,其中,各个第一通道和第二通道可均匀地供应反应气体。这另外可通过如下的横截面来辅助,该横截面朝向相应的第一通道和第二通道的端部逐渐变细。
本发明的另一实施方式规定,在所述接触侧中的开口由朝向接触侧开放的第一通道和朝向接触侧开放的第二通道构成。换句话说,通道在接触侧中被设计为凹槽或沟槽,使得换言之通道的缺失壁形成接触侧中的开口。这具有如下的优点:开口具有足够大的横截面积,以使反应气体可以低流动阻力地在相应的通道和气体扩散电极之间转换。在该实施方式中,通道之间的剩余接触侧用于通过支撑体支撑气体扩散电极。
本发明的又一实施方式规定,在所述接触侧中的开口由孔构成,所述孔将所述第一通道系统和第二通道系统分别与所述接触侧相连。换句话说,第一通道和第二通道以这样的方式配置,使得它们在支撑体的内部延伸,其中,孔形成连接,反应气体可通过该连接从通道流动到气体扩散电极中并从气体扩散电极流回到通道中。在该实施方中,接触侧的相对大的面积比例有利地可用于通过支撑体支撑气体扩散电极。
根据电解池的特别有利的实施方式,至少两个电解质室布置在所述壳体中。也可有利地提供两个以上的电解质室,例如十个电解质室、二十个电解质室或五十个电解质室。堆叠构造应理解为如下的构造,其中,电解质室分别与电极(即阳极和配置为阴极的气体扩散电极)和气体室交替地布置,其中,尤其在工业应用中,可在相对紧凑的结构空间中提供足够的电极面积。电解池的堆叠方式的构造形式能够以不同的方式配置,如下面将进一步解释的。
根据堆叠构造形式的电解池的实施方式,相邻的电解质室通过支撑体彼此分隔开,所述支撑体在两侧上具有接触侧,气体扩散电极分别与这些接触侧邻接。这意味着气体扩散电极必须布置在支撑体的两侧上,其中,第一通道系统和第二通道系统在支撑体中分别向两个气体扩散电极提供反应气体。然后,两个相邻的电极室在气体扩散电极的相对置侧上分别具有优选的板状阳极,其同样在两侧上邻接阴极室。因此,按堆叠顺序,相应地都存在阴极室、气体扩散电极-支撑体复合件、阴极、阳极、阴极室、气体扩散电极-支撑体复合件等。该设计的优点在于,支撑体可对称地施加有反应气体的压力,并且可减少所使用的支撑体的数量。
根据本发明的另一实施方式提供,相邻的电解质室通过支撑体彼此分隔开,相邻的电极室中的一个电极室的气体扩散电极与该支撑体的接触侧邻接,并且该支撑体的相对置的侧面构造为相邻的电极室中的另一个电极室的阳极。以这种方式形成双极板,其一侧以其表面用作电解质室的阳极,以及在另一侧配备有相邻的电解质室的通道系统和气体扩散电极。在这种堆叠构造中,电解质室分别与阴极-阳极单元(具有带有气体室和气体扩散电极的支撑体)交替,由此有利地产生特别简单的构造。特别地,由于双极板可串联地电连接,因此简化了电接触,从而仅需在最外侧的阳极和由支撑板和气体扩散电极形成的最外侧的阴极处提供与电压源的电连接。为此,支撑体必须是导电的。
以下借助附图阐述本发明的进一步的细节。在各自的情况下,附图中相同或相应的元件设有相同的附图标记,并且仅在各个附图之间存在差异的情况下才多次解释。在附图中:
图1示出根据现有技术构造的电解池,
图2示出支撑体和气体扩散电极的复合件,例如可以用于根据现有技术的实施例,
图3和4示出根据本发明的电解池的实施例的剖视图,其中,根据本发明的方法的实施例如图3所示实施,和
图5和6示出支撑体的实施例的剖视图,其具有第一通道和第二通道的不同路线,第一通道和第二通道可在根据本发明的电解池中使用。
根据图1示出根据现有技术的电解池。由不透气的分隔壁12分成阳极室13和阴极室14的电解质室设置在壳体11中。因此,电解质室由阳极室13和阴极室14共同形成。此外,阳极室13由阳极15限定边界,并且阴极室14由作为阴极连接的气体扩散电极(GDE)16限定边界。为了能够将阳极电解质(A)引导通过阳极室,提供阳极电解质入口17和阳极电解质出口18。同样,阴极电解质空间14具有阴极电解质入口19和阴极电解质出口20,以使阴极电解质(K)可引导通过。
气体扩散电极16以电解质侧21邻接阴极电解液空间14。气体扩散电极16以与电解质侧21相对的气体侧22邻接气体室23,该气体室23同样容纳在壳体11中。该气体室23具有用于反应气体的气体入口24,该气体入口24可由于气体扩散电极16的多孔结构(如图1所示)而扩散到气体扩散电极16中。
在图2中可看到根据本发明的气体扩散电极16在支撑体25上的布置。该支撑体以根据图5的截面II-II示出,其中,图5以横截面V-V(在图2中示出)示出。支撑体25具有接触侧26,气体扩散电极16以其气体侧22靠在该接触侧26上。另外,第一通道27和第二通道28设置在接触侧26中。第一通道27和第二通道28的不同之处在于第一通道属于第一通道系统29,并且第二通道属于第二通道系统30(参见图5),其中,第一通道系统与第二通道系统以流体分离的方式延伸。因此,气体室被分成两个必须分离的容积。
从图5中可以看出,第一通道系统可根据用实线所示的箭头用于输入反应气体,以及第二通道系统30可用于排出在反应过程中未被消耗的反应气体。在反应期间,反应气体在穿过气体扩散电极16中的孔时从第一通道系统转换到第二通道系统中,这同样由箭头表示。因此,这些箭头表示穿过气体扩散电极16的通道,其中,气体扩散电极未在图5中示出。在穿过气体扩散电极16期间,反应气体在反应中至少部分地转化(也参见图2中的箭头)。图5中的虚线箭头表示支撑体中的流动方向也可以反转,因此穿过气体扩散电极16的流动也沿相反方向发生。
根据图2的单元形成电极板,该电极板可安装在电解池的壳体中。这样的安装示例可在图3中看到。这里,根据图2的电极板形成双极板,即支撑体25的与接触侧26相对的一侧构造为阳极15。如果根据图2的电极板以堆叠构造方式安装在电解池中,则阳极15和由气体扩散电极16形成的阴极分别用于相邻的电解质室(参见图3)。
对于本发明的电解池,基本上可存在不同的构造原理,这些原理在图3和图4中以示例的方式示出。两种布置都示出了电解池的可能的堆叠构造。
根据图3,使用具有根据图2的构造的电极板。在电解池中实现了以下的堆叠顺序。支撑体25在由阳极室13用作阳极15的一侧上,阳极室13被分隔壁12与随后(下游)的阴极室14隔开。由下游的支撑体25支撑的气体扩散电极16邻接阴极室14。第一通道27和第二通道28也构造在支撑体25中。然后重复所述堆叠顺序。
为阳极室13分别提供阳极电解质入口17和阳极电解质出口18,并且为阴极室提供阴极电解质入口19和阴极电解质出口20。此外,可以看到以未详细示出的方式与第一通道27连接的连接端口31。在图3所示的流动方向上,连接端口用作气体入口,而在由虚线箭头指示的相反的流动方向上,它用作反应气体的气体出口(以其向气体扩散电极供应)。用于第二通道28的类似连接端口位于图3中所示的绘图平面的前面,因此未示出。
此外,电解池的电接触在图3中示出。相应地,通过作为双极板的支撑体25和气体扩散电极16的复合件的设计,由相应的阳极室13和阴极室14组成的电解池可串联连接。相应地,仅堆叠体的最外侧阳极连接到电压源的正极,以及最外侧的气体扩散电极经由最外侧的支撑体连接到电压源32的负极。
根据图4描述了与图3中类似的构造,其中,在下面仅解释不同之处。支撑体25具有两个彼此对置定位的接触侧26,在每个接触侧上设置有气体扩散电极16。由此给出以下的堆叠构造的堆叠顺序。提供电极板作为阳极15,其与阳极电解质室13邻接。这通过分隔壁12与阴极电解质室14分隔开。接着是气体扩散电极16,其布置在支撑体25上。在支撑体25的另一侧存在另一个气体扩散电极16。接下来是另一个阴极室14、另一个分隔壁12和另一个阳极室13。随后,堆叠顺序开始于另一个阳极15。
在由阳极室13和阴极室14组成的电解池的这种布置中,电解池并联连接。因此相应地,所有阳极15和所有气体扩散电极16各自通过支撑体25的电连接是必要的。这在图4中示出。可以看出,电压源32的正极电连接至阳极15,电压源32的负极电连接至导电的支撑体25。
第一通道27和第二通道28在根据图4的支撑体25的情况下构造成使得它们朝向支撑体的两侧开口。因此,第一通道27和第二通道28同时向两个相对置的气体扩散电极16供应反应气体。电解池的流体连接(17、18、19、20、31)与根据图3的构造没有区别,因此不再结合图4进行更详细地解释。
从图5可以看出第一通道系统29和第二通道系统30的可能的路线。两个通道系统都具有梳状路线,这意味着第一通道27和第二通道28形成这种梳状排列的齿。它们相应地交替地彼此平行地延伸,这通过梳状结构相互啮合来实现。此外,第一通道27和第二通道28也平行于所示的绘图平面布置,使得它们也平行于位于同一平面上方的接触侧26延伸(参见图2)。
由于第一通道27和第二通道28的平行路线,如图2所示,存在恒定的路径长度,该路径长度在气体扩散电极16中必须覆盖通过所述通道引导的反应气体,以从第一通道系统29转换到第二通道系统30中(反之亦然)。由此,向气体扩散电极均匀地供应反应气体,其中,气流主要平行于气体扩散电极16的气体侧22。以这种方式可以更容易地防止从气体扩散电极16的电解质侧21排出反应气体。
从图5中还可以看出,第一通道系统29和第二通道系统30具有如下的横截面轮廓,该横截面轮廓在第一通道27和第二通道28的死端方向上连续变窄。以这种方式,可确保所述通道系统中的反应气体的均匀的压力分布,使得第一通道27和第二通道28的开口之间的局部压降可在气体扩散电极16的面积(区域)上保持恒定。
图6示出了支撑体25的替代实施例,其中,接触侧中的开口由孔33形成。例如,孔可以是钻孔,其分别将第一通道27和第二通道28与根据图6位于绘图平面后面的支撑体25的接触侧连接。在根据图6的实施例中,第一通道27和第二通道28在支撑体25的所示方形截面区域中对角地延伸。孔33在支撑体25中布置在方形网格上,使得相邻的孔也分别交替地连接至第一通道27中的一个或第二通道28中的一个。由此,对应图6中所示的垂直和水平延伸的箭头,分别产生位于绘图平面后面的气体扩散电极中的反应气体的短路径,并且相应地从一个孔33到四个垂直和水平相邻的孔33。
为了将第一通道27和第二通道28分别连接至第一通道系统29和第二通道系统30,所述通道系统在未详细示出的围绕支撑体的壳体中延续并结合在其中。第一通道系统29和第二通道系统30的路线在支撑体的边缘由点划线表示。
将针对图1的实施例来描述使用电解池的实施例,并且同样可使用根据图2-6中配置的电解池来实施。二氧化碳用作反应气体并在气体扩散电极16中转化成一氧化碳。一氧化碳优选在电解质侧21上穿过气体扩散电极并与被引导穿过的阴极电解液(K)一起被运走。由于水的电化学裂解,在阴极室14中另外形成氢,其与一氧化碳一起排出。在阳极室13中形成氧气。分隔壁12防止氢气与氧气混合。
在根据图2-6的电解池的情况下,与根据图1的装置不同,二氧化碳通过两个通道系统(第一通道系统29,第二通道系统30)中的一个馈送,并且未反应的二氧化碳气体再次通过两个通道系统(29、30)中的另一个排出。由此可设定所提到的两个通道系统之间的压力差,并将其用作气体扩散电极16中二氧化碳通量的控制参数。排出的二氧化碳气体还可含有一氧化碳气体,该气体没有穿过至气体扩散电极16的电解质侧21。
Claims (12)
1.一种电解池,具有壳体(11),所述壳体包括阳极(15)和作为阴极连接的气体扩散电极(16),这两个电极在由壳体(11)形成的电解质室中能够与电解质接触,其中,
-所述气体扩散电极(16)作为分隔件布置在所述电解质室和设在壳体(11)中的用于反应气体的气体室之间,并且
-所述气体扩散电极通过电解质侧(21)与所述电解质室邻接并且通过气体侧(22)与所述气体室邻接,
其特征在于,所述气体扩散电极(16)通过气体侧(22)与支撑体(25)的接触侧(26)邻接,其中,所述气体室由第一通道系统(29)和第二通道系统(30)构成,其中,
-所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)彼此分开地延伸,并且由此形成所述气体室的两个独立的容积,
-所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)分别在接触侧(26)中具有开口,
-所述第一通道系统(29)具有第一通道(27),并且所述第二通道系统(30)具有第二通道(28),其中,所述第一通道(27)和第二通道(28)交替地且彼此平行地以及平行于接触侧(26)延伸地布置在所述支撑件(25)内,并且
-在所述接触侧(26)中的开口由朝向接触侧(26)开放的第一通道(27)和朝向接触侧(26)开放的第二通道(28)构成。
2.根据权利要求1所述的电解池,其特征在于,所述电解质室被分隔壁(12)分成阳极室(13)和阴极室(14),所述分隔壁设计为离子可穿过的分隔膜或者离子和液体可穿过的隔板,其中,所述阳极室(13)具有用于阳极电解质的阳极电解质入口(17)和阳极电解质出口(18),并且所述阴极室具有用于阴极电解质的阴极电解质入口(19)和阴极电解质出口(20)。
3.根据权利要求1所述的电解池,其特征在于,所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)构造成梳状并且相互啮合。
4.根据权利要求1或3所述的电解池,其特征在于,在所述接触侧(26)中的开口由孔(33)构成,所述孔将所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)分别与所述接触侧(26)相连。
5.根据权利要求1或2所述的电解池,其特征在于,至少两个电解质室布置在所述壳体(11)中。
6.根据权利要求5所述的电解池,其特征在于,相邻的电解质室通过支撑体(25)彼此分隔开,所述支撑体(25)在两侧上具有接触侧(26),气体扩散电极(16)分别与这些接触侧(26)邻接。
7.根据权利要求5所述的电解池,其特征在于,相邻的电解质室通过支撑体(25)彼此分隔开,相邻的电极室中的一个电极室的气体扩散电极(16)与该支撑体的接触侧(26)邻接,并且该支撑体的相对置的侧面构造为相邻的电极室中的另一个电极室的阳极(15)。
8.根据权利要求1或2所述的电解池,其特征在于,所述支撑体(25)由导电材料构成。
9.一种电极板,具有气体扩散电极(16),所述电极板用于安装在根据权利要求1至8之一所述的电解池中,
其特征在于,所述气体扩散电极(16)通过气体侧(22)固定在板状的支撑体(25)的接触侧(26)上,其中,邻接气体侧(22)的气体室由第一通道系统(29)和第二通道系统(30)构成,其中,
-所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)彼此分开地延伸,并且由此形成所述气体室的两个独立的容积,
-所述第一通道系统(29)和第二通道系统(30)分别在接触侧(26)中具有开口,
-所述第一通道系统(29)具有第一通道(27),并且所述第二通道系统(30)具有第二通道(28),其中,所述第一通道(27)和第二通道(28)交替地且彼此平行地以及平行于接触侧(26)延伸地布置在所述支撑件(25)内,并且
-在所述接触侧(26)中的开口由朝向接触侧(26)开放的第一通道(27)和朝向接触侧(26)开放的第二通道(28)构成。
10.根据权利要求9所述的电极板,其特征在于,所述支撑体(25)的与接触侧(26)相对置的一侧是导电的并且与接触侧(26)电连接。
11.根据权利要求9所述的电极板,其特征在于,所述支撑体(29)的两侧设计为分别用于气体扩散电极(25)的接触侧。
12.一种运行根据权利要求1至8之一所述的电解池的方法,其中,气体扩散电极(16)的电解质侧(21)与电解质接触,并且气体扩散电极(16)的气体侧(22)与反应气体接触,其特征在于,反应气体的流动方向在电解过程中在第一通道系统(29)中在气体侧(22)处和在第二通道系统(30)中至少反转一次。
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