CS254086B1

CS254086B1 - Reference electrode for electrochemical measurements at elevated temperatures and pressures in corrosive environments

Info

Publication number: CS254086B1
Application number: CS858396A
Authority: CS
Inventors: Jan Wiedermann
Original assignee: Jan Wiedermann
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS839685A1

Abstract

Referentní elektroda je určena pro elektrochemická měření v silně korozivním prostředí za zvýšených teplot a tlaků. Sestává z argentchloridové či jiné vhodné referentní elektrody se dvěma můstky upravené tak, že druhý solný můstek je zhotoven z teflonového pouzdra a diafragma v podobě korundové frity je zatavena ve skleněné trubičce, která je zalisována v teflonovém pouzdře druhého solného můstku. Elektroda je umístěna v chlazeném tlakovém plášti s tlakovou průchodkou s vývody k měřicímu přístroji.The reference electrode is intended for electrochemical measurements in highly corrosive environments at elevated temperatures and pressures. It consists of a silver chloride or other suitable reference electrode with two bridges modified in such a way that the second salt bridge is made of a Teflon sleeve and the diaphragm in the form of corundum frit is sealed in a glass tube, which is pressed into the Teflon sleeve of the second salt bridge. The electrode is placed in a cooled pressure jacket with a pressure feedthrough with outlets to the measuring instrument.

Description

Vynález řeší referentní elektrodu, umožňující sledovat elektrochemické pochody ve vysoce korozním prostředí za zvýšeného tlaku a teploty, při^Čemž dané prostředí a střídání teplot nemá vliv na funkci diafragmy - vodivého spojení zadního můstku elektrody s měřeným prostředím· Řešení podle vynálezu je určeno především pro účely elektrochemického měření ve spojení s laboratorní technikou·The invention solves a reference electrode which allows to monitor electrochemical processes in highly corrosive environment at elevated pressure and temperature, while the environment and temperature variation does not affect the function of the diaphragm - conductive connection of the electrode rear bridge to the measured environment. electrochemical measurement in connection with laboratory technology ·

Dosud známé referentní elektrody použitelné v tlakovém prostoru jsou konstruovány převážně pro provozní účely a jsou vzhledem k laboratornímu zařízení značných rozměrů· Instalace tlakové elektrody do víka laboratorního autoklávu, jehož tlouš£ ku nelze enormně zvětšovat, by natolik zmenšilo jeho pevnost, že jeho namáhání by při vlastním provozu překročilo dovolenou mez* U některých elektrod, jejichž solné můstky jsou zhotoveny ze skla, dochází po čase k jejich destrukci na rozhraní horké a studené části. Rovněž vodivé spojení vnitřního elektrolytu s měřeným médiem bývá zprostředkováno diafragmou, která neodolává silně kyselým rudným rmutům při zvýšené teplotě a tlaku·The known reference electrodes usable in the pressure chamber are designed mainly for operational purposes and are of a large size due to the laboratory equipment. The installation of a pressure electrode in the lid of a laboratory autoclave whose thickness cannot be increased enormously would reduce its strength so much Some electrodes, whose salt bridges are made of glass, are destroyed over time at the interface between the hot and cold parts. The conductive connection of the internal electrolyte to the measured medium is also mediated by a diaphragm that does not resist strongly acid ore mashes at elevated temperature and pressure.

Tyto nedostatky odstraňuje referentní elektroda podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že referentní elektroda se dvěma solnými můstky je upravena tak, že vodivé spojení elektrolytu druhého solného můstku s měřeným médiem je zprostředkováno diafragmou, která sestává z korundové frity, zatave né do skleněné trubičky, která je zalisována do teflonového pouzdra druhého solného můstku· Takto upravená elektroda je uraístěna přímo do tlakového prostoru,a to tak, že tak zvaná horká část se zalisovanou diafragmou je umístěna v náplni autoklávu a horní studená část je vsunuta do tlakového pláště, který je opatřen chladicím pláštěm a tlakovou elektrickou průchodkou s vývody k měřicímu přístroji. Plnicí otvory obou solných můstků slouží zároveň k vyrovnání tlaků vně a uvnitř elektrody·The reference electrode according to the invention removes these drawbacks in that the reference electrode with two salt bridges is arranged such that the conductive connection of the electrolyte of the second salt bridge to the measured medium is mediated by a diaphragm consisting of corundum fused sealed into a glass tube The so-called electrode is placed directly in the pressure space, so that the so-called hot part with the pressed diaphragm is placed in the autoclave filling and the upper cold part is inserted into the pressure jacket, which is provided with a cooling jacket and a pressure electrical bushing with terminals to the measuring instrument. The filling openings of both salt bridges are also used to equalize the pressures outside and inside the electrode.

254 086254 086

Hlavní výhody referentní elektrody podle vynálezu spočívají v tom, že konstrukční řešení umožňuje umístit elektrodu do tlakového prostoru autoklávu v silně korozívním a abrazívním prostředí, bez nebezpečí její destrukce či poškození vodivého spojení vnitřního elektrolytu s měřeným médiem.The main advantages of the reference electrode according to the invention are that the design allows the electrode to be placed in the pressure chamber of the autoclave in a highly corrosive and abrasive environment without the risk of its destruction or damage to the conductive connection of the internal electrolyte to the measured medium.

Na připojeném výkresu je v řezu znázorněn příklad provedení referentní elektrody podle tohoto vynálezu.In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of a reference electrode according to the invention is shown in cross-section.

□ak je patrno z obrázku, je referentní elektroda podle vynálezu umístěna v tlakovém plášti £, který je opatřen vodním pláštěm 2 s tlakovou elektrickou průchodkou 3 a je zašroubován do víka autoklávu 4 a utěsněn kyselinovzdornýra těsněním 5. Vlastní elektroda je tvořena argentchloridovou referentní elektrodou £, která je opatřena teflonovým pouzdrem 7 jako druhým solným můstkem s plnicími otvory 8. Vodivé spojení vnitřního elektrolytu s měřeným médiem zprostředkovává korundová frita 9, za~ tavená ve skleněné trubičce 10, která je zalisována v dolní části teflonového pouzdra 7.As can be seen from the figure, the reference electrode according to the invention is placed in a pressure jacket 6, which is provided with a water jacket 2 with a pressure electrical bushing 3 and screwed into the cover of the autoclave 4 and sealed with an acid resistant seal. The conductive connection of the internal electrolyte to the measured medium is provided by a corundum frit 9, melted in a glass tube 10, which is pressed in the lower part of the Teflon sleeve 7.

Referentní elektroda podle vynálezu je pro svoje malé rozměry určena pro elektrochemická měření v raaloobjemovém laboratorním autoklávu. Byla použita jako referentní elektroda pro měření korozního potenciálu v prostředí silně kyselých rudných rmutů při teplotě 150 °C a tlaku 0,5 MPa. Při její konstrukci je použito materiálů, které odolávají silným minerálním kyselinám za zvýšených teplot a tlaků při tlakovém loužení rudných rmutů, zvláště uranových.The reference electrode according to the invention is, due to its small size, intended for electrochemical measurements in a low-volume laboratory autoclave. It was used as a reference electrode for measuring the corrosion potential in the environment of strongly acid ore mashes at a temperature of 150 ° C and a pressure of 0.5 MPa. Its construction uses materials that resist strong mineral acids at elevated temperatures and pressures during pressure leaching of ore mashes, especially uranium.

Claims

A reference electrode for electrochemical measurements at elevated temperatures and pressures in a corrosive environment, comprising two salt bridges, characterized in that the second salt bridge is formed by a Teflon sheath (7) with a pressed glass tube (10) in which the corundum frit is sealed. (9) providing conductive connection of the electrode (6) to the measured medium.