DD285128A5 - Electrode element of an electrode for gas-developing electrolytic processes - Google Patents

Electrode element of an electrode for gas-developing electrolytic processes

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Die Erfindung betrifft Elektrodenelemente, die zur Herstellung von Elektroden fuer gasentwickelnde elektrolytische Prozesse geeignet sind. Die Elektroden aus parallel zueinander angeordneten Elektrodenelementen sind dadurch gekennzeichnet, dasz die Elektrodenelemente (1, 2, 4, 5) Lamellen, Baender, Folien oder dgl. mit einer Dicke (6) bis zum 3fachen des Blasenabloesedurchmessers sind, dasz die Elektrodenelemente (1, 2, 4, 5) durch Verformen profiliert sind, dasz die Profilierungen (6, 16) eine Tiefe aufweisen, die zwischen benachbarten Elektrodenelementen (1, 2, 3, 4, 5) einen den Kapillareffekt hervorrufenden Spalt fixiert, und dasz die Breite (13) der Elektrodenelemente (1, 2, 3, 4, 5) mindestens das 10fache dieses Spaltes betraegt. Fig. 3{Elektrodenelement; Elektrolyse; Gasentwicklung; parallele Elemente; Spalt; Kapillareffekt; Profilierung}The invention relates to electrode elements which are suitable for the production of electrodes for gas-producing electrolytic processes. The electrodes of electrode elements arranged parallel to one another are characterized in that the electrode elements (1, 2, 4, 5) are lamellae, tapes, foils or the like having a thickness (6) up to 3 times the bubble discharge diameter, such that the electrode elements (1, 2, 4, 5) are profiled by deformation such that the profilings (6, 16) have a depth which fixes a gap which causes the capillary effect between adjacent electrode elements (1, 2, 3, 4, 5) and the width ( 13) of the electrode elements (1, 2, 3, 4, 5) is at least 10 times that gap. Fig. 3 {electrode element; Electrolysis; Gas development; parallel elements; Gap; capillary; profiling}

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft Elektrodenelemente, die zur Herstellung von Elektroden für gasentwickelndo elektrolytische Prozesse geeignet sind.The invention relates to electrode elements which are suitable for the production of electrodes for gasentwickelndo electrolytic processes.

Charakteristik dos bekannten Standes der TechnikCharacteristics of the known prior art

Für die Produktion verschiedener wichtiger chemischer Grundstoffe, wie Natronlauge, Chlor, Wasserstoff oder Wasserstoffperoxid, sind gasentwickelnde elektrolytische Prozesse von herausragender Bedeutung. Die bei der Elektrolyse von alkalischen Lösungen, Wasser, Salz- bzw. Schwefelsäure zu verwendenden Elektroden müsssn einer Vielzahl von zum Teil gegensätzlich wirkenden Gebrauchsparametern entsprechen. Ein sehr wesentliches Erfordernis besteht in der schnellen Abfuhr des entwif Gelten Gases aus dem Raum zwischen Anode und Kathode jenseits dieser Elektroden, um einen großen, den eluUrischen Widerstand des Elektrolyten erhöhenden Gasanteil zu vermeide."!. Dies steht aber dem Bestreben entgegen, dip zur Verfügung stehende Konstruktionsfläche maximal für eine elektrochemisch wirkend! Elektrodenfläche wirksam zu nutzen. Es wird weiterhin angestrebt, eine möglichst gleichmäßig und fein strukturierte Elektrodenoberfläche zu realisieren, damit die Voraussetzungen für ein homogenes elektrisches Feld gegeben sind. Unstetigkeiten, wie z.B. Kanten, führen zu Feldstärkeerhöhungen und damit zu einer ungleichmäßigen Elektrodenbelastung, die nicht nur energetische Verluste, sondern auch einen vorzeitigen Verschleiß des Elektrodenmaterials bzw. der elektrokatalytischen Beschichtung (sogenannte Coating) verursacht.For the production of various important basic chemicals, such as sodium hydroxide, chlorine, hydrogen or hydrogen peroxide, gas-producing electrolytic processes are of paramount importance. The electrodes to be used in the electrolysis of alkaline solutions, water, hydrochloric acid or sulfuric acid must correspond to a large number of partly conflicting use parameters. A very important requirement is the rapid removal of the designed gas from the space between the anode and the cathode beyond these electrodes in order to avoid a large proportion of gas which increases the electrolyte's electrical resistance. "This is contrary to the desire to dip In addition, the aim is to realize an electrode surface that is as uniform and finely structured as possible in order to create the prerequisites for a homogeneous electric field thus to a non-uniform electrode load, which causes not only energy losses, but also premature wear of the electrode material or the electro-catalytic coating (so-called coating).

Wesentlich für die Gewährleistung eines optimalen Prozesses ist auch die Realisierung eines gleichmäßigen, geringen Elektrodenabstandes, ohne bei Verwendung von Membranen diese mechanisch stark zu beanspruchen oder gar zu beschädigen. Es sollte auch vermieden werden, daß Elektrodenelemente mit großer Dicke einen hohen Berührungsdruck auf die Membran ausüben und somit den Elektrolytfluß, bzw. den lonentransport durch das Porensystem der Membran merklich behindern. Zwei wichtige Grundtypen gasentwickelnder metallischer Elektroden sind bekannt: Zum einen verwendet man von Stromverteilern getragene, parallel angeordnete Profilstäbe, deren Querschnitt kreisförmig, elliptisch, tropfenförmig oder rechteckig ist (DE-OS 3008116, DE-O3 3325187, DE-PS 3519272, DE-OS 3519573). Aber auch U-förmige in Abständen aneinandergereihte Schienen sind gemäß der DE-AS 1271093 bekannt.Essential for ensuring an optimal process is also the realization of a uniform, small electrode gap, without the use of membranes this mechanically strong stress or even damage. It should also be avoided that electrode elements with a large thickness exert a high contact pressure on the membrane and thus hinder the flow of electrolyte, or the ion transport through the pore system of the membrane markedly. Two important basic types of gas-generating metallic electrodes are known: On the one hand used by power distributors, arranged parallel profile bars whose cross-section is circular, elliptical, teardrop or rectangular (DE-OS 3008116, DE-O 3325187, DE-PS 3519272, DE-OS 3519573). But also U-shaped in spaced juxtaposed rails are known according to DE-AS 1271093.

Zum anderen sind perforierte Bleche mit vertikal und horizontal verlaufenden Schlitzen, mit bezüglich der Elektrodenebene abgewinkelten oder tiefgezogenen Segmenten, Lochblechelektroden und Gitterstreckmetallelektroden bekannt (DD-PS 250026, DE-OS 3625506, DE-OS 2735238).On the other hand perforated plates with vertical and horizontal slots, with respect to the electrode plane angled or deep-drawn segments, perforated plate electrodes and grid metal electrodes are known (DD-PS 250026, DE-OS 3625506, DE-OS 2735238).

Vertreter des erstgenannten Grundtyps verwenden parallel angeordnete Elemente, die mit Stromverteilerschienen fest verbunden sind und einen tropfenförmigen Querschnitt (DEr-ÜS 3325187) bzw. einen annähernd kreisförmigen Querschnitt (DE-OS 3008116) aufweisen. Der kreisförmige Querschnitt wurde durch Abtrennen von Segmenten, die in der Elektrodenebene liegen, modifiziert. Beide Elektroden sollen vorzugsweise für die Chloralkalielektrolyse in Amalgamzellen Anwendung finden. Nachteilig ist, daß die Elektroden keinen wesentlich verringerten Gasblasenbedeckungsgrad aufweisen. Der Abtransport des Gases erfolgt ausschließlich durch die Fluidströmung und den Auftrieb. Die besonderen Querschnittsgeometrien sind nicht geeignet, eine aktive Rolle beim Gastransport durch die Elektrode zu übernehmen. Zwar verhindern sie durch Vermeidung von Unstetigkeitsstellen eine Überbeanspruchung der katalytischen Beschichtung, jedoch geschieht dies durch Inkaufnahme der Nachteile infolge der radiusbedingten ungleichmäßigen Abstände der Elektrodenflächen.Representatives of the former basic type use parallel elements that are firmly connected to power distribution rails and a teardrop-shaped cross-section (DEr-ÜS 3325187) or an approximately circular cross-section (DE-OS 3008116) have. The circular cross section was modified by separating segments lying in the electrode plane. Both electrodes should preferably be used for the chloralkali electrolysis in amalgam cells. The disadvantage is that the electrodes have no significantly reduced Gasblasenbedeckungsgrad. The removal of the gas takes place exclusively by the fluid flow and the buoyancy. The particular cross-sectional geometries are not suitable for assuming an active role in gas transport through the electrode. Although they prevent overstressing the catalytic coating by avoiding points of discontinuity, this is done by accepting the disadvantages due to the radius-related non-uniform distances of the electrode surfaces.

Die DE-OS 3519272 offenbart eine Elektrodenstruktur, die eine Vielzahl parallel angeordneter Elemente mit rechteckigem Querschnitt verwendet. Ein plattenförmiger Träger mit beidseitigen Ausbuchtungen dient der Befestigung der Elektrodenelemente und als Stromverteiler. Der Querschnitt der rechteckigen Eloktrodenelemente soll ein Verhältnis von 1:5 aufweisen. Damit die Gasabzugsfahnen im Bereich des Spoltes nicht miteinander in Berührung kommen und verwirbeln, ist ein relativ großer Spalt zwischen benachbarten Elementen vorgesehen. Dies führt zu einer relativ geringen Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Konstruktionsfläche und zu einer ungleichmäßigen Elektrodenbelastung, insbesondere im Bereich der Kanten der rechteckigen Profile, wo mit einem erhöhten Verschleiß der katalytischer! Beschichtung zu rechnen ist. Die gewählte Form des Trägers der Elektrodenelemente, der gleichzeitig Stromverteiler ist, verhindert die Konzentration des Gases im Raum jenseits der reaktiven Elektrodenfläche. Infolgedessen kommt es zu einem hohen Gasanteil im Bereich der Reaktionsfläche verbunden mit erhöhten elektrischen Verlusten.DE-OS 3519272 discloses an electrode structure using a plurality of parallel elements of rectangular cross-section. A plate-shaped support with bulges on both sides serves to fasten the electrode elements and as a current distributor. The cross section of the rectangular Eloktrodenelemente should have a ratio of 1: 5. So that the gas vents do not come into contact and swirl in the region of the spool, a relatively large gap is provided between adjacent elements. This leads to a relatively low utilization of the available construction area and to an uneven electrode load, in particular in the area of the edges of the rectangular profiles, where with increased wear of the catalytic! Coating is expected. The selected shape of the carrier of the electrode elements, which is at the same time current distributor, prevents the concentration of the gas in the space beyond the reactive electrode surface. As a result, there is a high proportion of gas in the reaction area associated with increased electrical losses.

Eine der voran beschriebenen ElektroH<?nstruktur sehr ähnliche ist die in der DE-OS 3519573 offenbarte Elektrode. Sie besteht gleichfalls aus parallel auf einem Stromverteiler angeordneten Elementen rechteckigen Querschnitts, deren Abstand zueinander einige Millimeter beträgt. Außerdem weisen die der Membran zugewandten Stirnseiten der Elemente eine Vielzahl von Ausnehmungen auf. Die dazwischen befindlichen Stege sind nicht elektrokatalytisch beschichtet und liegen auf der Membran auf. Somit beträgt die zur Verfügung stehende reaktive Fläche nur noch etwa 10% der Membranfläche. Die Stege können, bedingt durch Relativbewegungen zwischen Elektrode und Membran, lokale Beschädigungen der Membran veruisachon. Als Vertreter des zweiten Grundtyps gasentwickelnder metallischer Elektroden ist >n der DE-OS 2735238 eine Elektrode mit vertikalen jalousieartigen Elementen, die durch Herauspressen aus einem Blech erzeugt wurden, beschrieben. Diese Elektrodenstruktur verursacht erhebliche Feldstärkeunterschiede und damit stark unterschiedliche Belastungen der Elektrodenfläche. An den der Membran zugewandten Kanten der jalousieartigen Elemente ist ein erhöhter Verschleiß der elektrolytischen Schicht zu erwarten.One of the electrostructure described above is very similar to the electrode disclosed in DE-OS 3519573. It also consists of parallel arranged on a power distribution elements rectangular cross-section whose distance from each other is a few millimeters. In addition, the membrane facing the end faces of the elements on a plurality of recesses. The webs between them are not electrocatalytically coated and lie on the membrane. Thus, the available reactive area is only about 10% of the membrane area. Due to relative movements between the electrode and the membrane, the webs can cause local damage to the membrane. As representative of the second basic type of gas-generating metallic electrodes, DE-OS 2735238 describes an electrode with vertical louver-like elements which have been produced by pressing out of a metal sheet. This electrode structure causes considerable field strength differences and thus greatly different loads on the electrode surface. At the edges of the louver-like elements facing the membrane, increased wear of the electrolytic layer is to be expected.

Jalousieartige Elemente in überwiegend horizontaler Anordnung sind ir DD-PS 250026 beschrieben worden. Das sehr scharfkantig ausgebildete Jalousieende verursacht eine starke Feldstär1 eüberhöhung sowie eine erhebliche mechanische und thermische Beladung der Membran.Venetian blind elements in predominantly horizontal arrangement have been described ir DD-PS 250026. The very sharp-edged blind end causes a strong Feldstär 1 eüberhöhung and a significant mechanical and thermal loading of the membrane.

Die DE-OS 36/ου1«3 c''?nbart eine Elektrode mit einer Anzahl im wesentlichen waagerechter, rechteckiger Öffnungen, denen Brücken- oder Fa.'inenteile zugeordnet sind.German Laid-Open Application DOS 36/001 3 c "discloses an electrode having a number of substantially horizontal, rectangular openings to which bridge or body parts are assigned.

Auch diese Elektrode kann die Ausbildung eines relativ großen Gasblasenanteils im Raum zwischen der Elektrode und der Membran nicht verhindern.Also, this electrode can not prevent the formation of a relatively large gas bubble portion in the space between the electrode and the membrane.

Zie! der ErfindungZie! the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Entwicklung von Elektrodenelomenten für Elektroden in gaserzeugenden elektrolytischen Zellen, die eine kostengünstige Produktion und verbesserte Leistungsparameter der Elektroden gewährleisten.The object of the invention is the development of electrode torques for electrodes in gas-producing electrolytic cells, which ensure a cost-effective production and improved performance parameters of the electrodes.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Elektrodenelemente für Elektroden gaserzeugender elektrolytischer Prozesse zu entwickeln, die die Herstellung gleichmäßig (eingliedriger Elektrodenstrukturen erlauben. Ein gerichteter Gasblasentransport der Elektrodenstruktur soll die Gasblasenbelastung im Elektrolyten des Reaktionsraumes erheblich verringern. Die Elektrodenelemehte sollen eine einfache und variable Positionierung zueinander ermöglichen.It is the object of the invention to develop electrode elements for electrodes of gas-producing electrolytic processes which allow the production of uniformly (single-celled electrode structures.) Directed gas bubble transport of the electrode structure is intended to considerably reduce the gas bubble loading in the electrolyte of the reaction chamber The electrode elements are intended to enable a simple and variable positioning relative to one another ,

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als Elektrodenelemente Lamellen, Bänder, Folien oder dergleichen mit einer Dicke bis zum 3fachen des mittleren Blasenablösedurchmessers verwendet werden. Zwischen den parallel zueinander angeordneten Elektrodenelementen besteht ein den Kapillareffekt hervorrufender Spalt. Er ist durch Profilierungen entsprechender Tiefe, die durch Verformen der Elektrodenelemente erzeugt wurden, fixiert. Die Breite der Elektrodenelemente beträgt mindestens das lOfache der realisierten Kapillarspaltbreite.According to the invention the object is achieved in that are used as electrode elements lamellae, tapes, foils or the like with a thickness of up to 3 times the average bladder removal diameter. Between the electrode elements arranged parallel to one another there is a gap which causes the capillary effect. It is fixed by profiling corresponding depth, which were generated by deformation of the electrode elements. The width of the electrode elements is at least 10 times the realized capillary gap width.

Zur Gewährleistung einer gerichteten Gasabfuhr aus dem Reaktionsraum in den Entgasungsraum besitzen die Elektrodenelemente Profilierungen mit vorzugsweise quer zur Elektrodenebene verlaufender Struktur. Sie gewährleisten, daß das Gas auf dem kürzesten Wege in den Entgasungsraum gelangen kann und so keine nennenswerte Erhöhung des ohmschen Widerstandes des Elektrolyten im Reaktionsraum verursacht.To ensure a directed removal of gas from the reaction space into the degassing space, the electrode elements have profiles with preferably a structure extending transversely to the electrode plane. They ensure that the gas can get into the degassing space by the shortest route and thus does not cause a significant increase in the ohmic resistance of the electrolyte in the reaction space.

Die Elektrodenelementa können einseitig oder beidseitig die erfindungsgemäße Profilierung tragen. Bei der zuerst genannten Variante liegen die Elektrodenelemente bezüglich ihrei Profilierungen gleichgerichtet aneinander. Im anderen Fall ist die wechselweise Anordnung von profilierten und glatten, d. h. nicht profilierten, Elektrodenelementen sinnvoll. Es kann jedoch zur Erzielung eines Kapillarspaltes, der breiter als die Höhe der stegartigen Profilierungen ist, erforderlich sein, ausschließlich beidseitig mit Profilierungen versehene Elektroc-'^nelemente zu verwenden. Damit die Profilierungen sicher aufeinander stehen, sind diese bezüglich der Oberflächen eines Elektrodenelementes mit unterschiedlicher Neigung gegenüber durch Längsachse auszuführen.The electrode elements can carry the profiling according to the invention on one or both sides. In the first-mentioned variant, the electrode elements are in the same direction with respect to their profiles. In the other case, the alternate arrangement of profiled and smooth, d. H. not profiled, electrode elements useful. However, in order to obtain a capillary gap which is wider than the height of the web-like profilings, it may be necessary to use exclusively electro-profiled elec- tronic elements on both sides. In order for the profilings to rest securely on one another, they are to be designed with respect to the surfaces of an electrode element with a different inclination relative to the longitudinal axis.

Die Profilierungen können beispielsweise eine wellige Struktur der Elektrodenelemente bilden oder einseitig bzw. beidseitig, in Abständen angeordnete Sicke darstellen.The profilings can, for example, form a wavy structure of the electrode elements or represent beading arranged at intervals on one or both sides.

Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Figuren näher erläutert. Fs stellen darThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and the figures. Fs represent

Fig. 1: zwei Kapillarspaltelektroden mit zwischenliegendem Trennelement Fig. 2: Elektrodenelemente mit welliger Struktur (M: etwa 10:1)1: two capillary gap electrodes with intermediate separator element FIG. 2: electrode elements with wavy structure (M: approximately 10: 1) FIG.

Fig. 3: Ausschnitt aus einer Elektrodenpackung von alternierend angeordneten profilierten (gewellten) und unprofilierten F.lektrodenelementenFig. 3: Section of an electrode package of alternately arranged profiled (wavy) and unprofiled F.lektrodenelementen

Fig. 4: Elektrodenelement mit beidseitig angeordneten Sicken Fig. 5: Elektrodenelement mit einseitig angeordneten Sicken.Fig. 4: electrode element with beads arranged on both sides Fig. 5: electrode element with beads arranged on one side.

Die erfindungsgemäßen Elektrodenelemente 1 umfassen nicht nur die in den Figuren 2 bis 5 dargestellten speziellen Varianten durch Verformen profilierter Elementestrukturen. Sie umfassen alle profilierten Elektrodenelemente 1,2,4, 5 aus dünnen Lamellen, Bändern, Folien odor dergleichen, die in einer zur Elektrode 8 zusammengefaßten, geordneten dichten Packung zwischen benachbarten Elektiodenelementen 1, 2,3,4,5 einen den Gastransport quer zur Elektrodenebene ermöglichen bzw. gewährleisten. Hierbei weisen die Elektrodenelemente 1,2,3,4,5 eine Dicke 14 bis zum 3fachen des Blasenablösedurchmessers und eine Breite 13 von mindestens dem lOfachen r>es Kapillarspaltes auf.The electrode elements 1 according to the invention not only comprise the special variants illustrated in FIGS. 2 to 5 by deforming profiled element structures. They comprise all profiled electrode elements 1,2,4, 5 of thin lamellae, tapes, foils or the like, which in a summarized to the electrode 8, ordered tight packing between adjacent Elektiodenelementen 1, 2,3,4,5 a gas transport across the Enable or ensure electrode level. Here, 1,2,3,4,5 have the electrode elements 14 to a thickness up to 3 times the bubble separation diameter and a width 13 of at least ten-fold r> it capillary gap.

Figur 1 zeigt zwei Kapillarspaltelektroden 8 als Kathode und Anode mit zwischenliegendem Trennelement 7 (z. B. Membran) im sogenannten Null-Abstand. Die erfindungsgemäße Elektrodenstruktur erlaubt großflächig einen konstanten und geringen Elektrodenabstand, welcher der Dicke des Trennelements 7 entspricht. Die Anschmiegsamkeit der Kapillarspaltelektrode gewährleistet darüber hinaus eine gleichmäßige Druckverteilung über das Trennelement 7, was nicht nur dessen Beschädigung verhindert, sondern auch den lonenstrom bzw. den Elektrolytenstrom nicht beeinträchtigt. Der Raum, der sich an die Elektrodenfläche anschließt, welch9 dem Trennelement 7 abgewandt ist, dient als Entgasungsraum für den Elektrolyten. Figur 2 zeigt einen maßstäblich vergrößerten Ausschnitt der Kapillarspaltelektrode.1 shows two capillary gap electrodes 8 as the cathode and anode with an interposed separating element 7 (eg membrane) in the so-called zero distance. The electrode structure of the invention allows a large and constant electrode spacing, which corresponds to the thickness of the separating element 7 over a large area. The conformability of the capillary gap electrode also ensures a uniform pressure distribution across the separator 7, which not only prevents its damage, but also does not affect the ion current or the electrolyte flow. The space which adjoins the electrode surface, which faces away from the separating element 7, serves as a degassing space for the electrolyte. FIG. 2 shows a scale-enlarged detail of the capillary gap electrode.

In Figur 2 sind Elektrodenelemente 1 mit Gleichfalls gewellter Struktur da gestellt. Die Achsen 18 ihrer Profilierungen 16 sind gegenüber der Horizontalen geneigt. Durch wechselseitiges Falten einer derart profilierten Folie 9 um ihre in der vertikalen Achse 17 liegenden Faltachsen 10, kommen die Profilierungen 16 benachbarter Elektrodenelemente 1 punktweise aufeinander zu liegen. Die in der Faltachse 10 angeordneten Perforierungen 11 besitzen eine Breite 12, die sich an der Breite des Kapillarspaltes bzw. den Grad der Verformung der Folie 9 orientiert.In Figure 2 electrode elements 1 are provided with a corrugated structure as well. The axes 18 of their profiles 16 are inclined relative to the horizontal. By mutual folding of such a profiled film 9 about their lying in the vertical axis 17 folding axes 10, the profiling 16 adjacent electrode elements 1 are pointwise to each other. The arranged in the folding axis 10 perforations 11 have a width 12, which is based on the width of the capillary gap or the degree of deformation of the film 9.

Figur 3 zeigt den Ausschnitt einer Elektrode 8, die aus einer Packung mit abwechselnd angeordneten profilierten und nichtprofilierten Elektrodenelementen 2,3 besteht. Die Profilierungen des Elektrodenelementes 2 weisen eine wellige Struktur auf, welche einen sich stetig vorändernden Kapillarspalt verursacht. Als mittlere Kapillarspaltbreite kann der halbe Abstand zwischen zwei benachbarten nichtprofilierten Elektrodenelementen 3 angesehen werden. Die Breite des Kapillarspaltes sollte zwischen 200pm und 600pm liec,3n.FIG. 3 shows the detail of an electrode 8, which consists of a packing with alternately arranged profiled and non-profiled electrode elements 2, 3. The profilings of the electrode element 2 have a wavy structure, which causes a capillary gap which changes continuously. As the mean capillary gap width, half the distance between two adjacent non-profiled electrode elements 3 can be considered. The width of the capillary gap should be between 200pm and 600pm, 3n.

Die Figuren 4 und 5 zeigen Elektrodenelemente 4,5 mit beidseitig bzw. einseitig gesickten Profilierungen 6, deren Achsen orthogonal zu den Längsachsen 17 der Elektrodenelemente 4,5 verlaufen. Das Elektrodenelement 4 wird in dieser Form in Kombination mit nichtprofilierten Elektrodenelementen 3 eingesetzt. Eine Kombination dieser Elektrcdenelemente 4 riit gegenüber der Horizontalen geneigten Achsen 18 der gesickten Profilierungen 6 untereinander führt zu Elektroden-Strukturen, die den von Figur 2 sehr ähnlich sind.FIGS. 4 and 5 show electrode elements 4, 5 having profilings 6 which are beaded on both sides or on one side and whose axes are orthogonal to the longitudinal axes 17 of the electrode elements 4, 5. The electrode element 4 is used in this form in combination with non-profiled electrode elements 3. A combination of these electrical elements 4 riit with respect to the horizontal inclined axes 18 of the beaded profiles 6 with each other leads to electrode structures that are very similar to that of Figure 2.

Dia Vorteile der erfindungsgemäßen Elektrodenelemente bestehen darin, daß sich diese ohne separate Abstandshalter zu dichten, fein und gleichr läßig strukturierten Packungen zusammenfügen lassen. Der Kapillarspalt zwischen benachbarten Elektrodenelementen, fixiert durch ihre Profilierungen, gewährleistet einen gerichteten Gastransport und einen intensiven Elektrolytaustausch.Dia advantages of the electrode elements according to the invention are that they can be assembled without separate spacers to dense, fine and gleichr loosely structured packs. The capillary gap between adjacent electrode elements, fixed by their profiles, ensures a directed gas transport and an intensive exchange of electrolytes.

Claims (5)

1. Elekfrodenelemente einer Elektrode für gasentwickelnde elektrolytische Prozesse, die parallel zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenelemente (1, 2, 4, 5) Lamellen, Bänder, Folien oder dergleichen mit einer.Dicke (C) bis zum 3fachen des Blasenablösedurchmessers sind, daß die Elektrodenelemente (1,2,4,5) durch Verformen profiliert sind, daß die Profilierungen (6,16) eine Tiefe aufweisen, die zwischen benachbarten Elektrodenelementen (1,2,3, 4, 5) einen den Kapillareffekt hervorrufenden Spalt fixieren, und daß die Breite (13) der Elektrodenelemente (1, 2,3,4, 5) mindestens das 10fache dieses Spaltes beträgt.Electrode elements of an electrode for gas-producing electrolytic processes, which are arranged parallel to each other, characterized in that the electrode elements (1, 2, 4, 5) lamellae, tapes, foils or the like with a thickness (C) up to 3 times the bubble peel diameter in that the electrode elements (1, 2, 4, 5) are profiled by deformation, that the profilings (6, 16) have a depth which causes a capillary effect between adjacent electrode elements (1, 2, 3, 4, 5) Fix gap, and that the width (13) of the electrode elements (1, 2,3,4, 5) is at least 10 times that gap. -1- 284 128 Patentansprüche:-1- 284 128 Claims: 2. Elektrodenelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen (6,16) eine quer zur Ebene der Elektrode (8) verlaufende Struktur besitzen.2. electrode elements according to claim 1, characterized in that the profilings (6,16) have a transversely to the plane of the electrode (8) extending structure. 3. Elektrodenelemente nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur der Profilierung (6) der Elektrodenelemente (4,5) durch Sicken gebildet ist.3. electrode elements according to claim 1 and 2, characterized in that the structure of the profiling (6) of the electrode elements (4,5) is formed by beads. 4. Elektrodenelemente nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur der Profilierung (16) der Elektrodenelemente (1,2) einer gleichmäßig gewellten Fläche entspricht.4. electrode elements according to claim 1 and 2, characterized in that the structure of the profiling (16) of the electrode elements (1,2) corresponds to a uniformly wavy surface. 5. Elektrodenelemente nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen (18) der Profilierungen (6,16) mit den Längsachsen (17) der Elektrodenelemente (1, 2,4, 5) einen Winkel ungleich 90 Grad einschließen.5. electrode elements according to claim 1 to 3, characterized in that the longitudinal axes (18) of the profilings (6,16) with the longitudinal axes (17) of the electrode elements (1, 2,4, 5) enclose an angle not equal to 90 degrees.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4119836A1 (en) * 1991-06-12 1992-12-17 Arnold Gallien ELECTROLYSIS CELL FOR GAS DEVELOPING OR GAS-CONSUMING ELECTROLYTIC PROCESSES AND METHOD FOR OPERATING THE ELECTROLYSIS CELL

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DE4119836A1 (en) * 1991-06-12 1992-12-17 Arnold Gallien ELECTROLYSIS CELL FOR GAS DEVELOPING OR GAS-CONSUMING ELECTROLYTIC PROCESSES AND METHOD FOR OPERATING THE ELECTROLYSIS CELL

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