DE1123652B - Elektrolysezelle mit Quecksilberkathode - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung von Elektrolysezellen mit Kathode, die eine dünne Quecksilberschicht auf dem Zellenboden aufweisen.

Die bekannten Elektrolysezellen dieser Art hatten einen glatten Boden, der eine irgendwie begrenzte Breite haben mußte. Tatsächlich neigte, wenn man die Breite des Bodens vergrößerte, die dünne Quecksilberschicht, die ihn bedeckte, dazu, die zusammenhängende Schicht infolge der unvermeidlichen, obgleich sehr kleinen Neigungen und Ungleichheiten des Bodens zu unterbrechen. Deshalb war, um den Boden der Zelle vollständig bedeckt zu halten, eine relativ große Quecksilbermenge erforderlich, die in der Lage war, eine höhere Schicht zu bilden.

Um solchen Nachteil zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, den Boden der ZeUe zu unterteilen, und zwar durch vorstehende isolierende Rippen, die zwischen den einzelnen Metallplatten, die den Boden selbst bilden, eingeschoben werden, auf denen die in der Höhe verstellbaren Anoden sich auflegen konnten.

Außer den konstruktiven Nachteilen und den gefährlichen Verbindungsstücken im Boden der Zelle, stellt diese Ausbildung den weiteren Mangel dar, daß sie stets die vollkommene Nivellierung des Bodens der etwas breiten unterteilten Flächen verlangt und nur teilweise die erforderliche Quecksilberquantität verringert, die praktisch stets die gesamte Fläche des Bodens der Zelle bedecken muß, wie bei den gewöhnlichen Typen.

Die obengenannten Mängel werden bei einer Elektrolysezelle mit Quecksilberkathode, deren Boden streifenförmig durch eine Vielzahl in der Längsrichtung des Quecksilberstromes angeordneter Isolierleisten, deren an der Basis breite Gestaltung sich nach oben stark verjüngt, unterteilt ist, dadurch vermieden, daß die gesamte Fläche des Zellenbodens mindestens zu 25% von den Isolierleisten bedeckt ist und die vertikal verstellbare Anode nicht auf den Isolierleisten ruht. Dabei bestehen die Isolierleisten auf dem Zellenboden vorzugsweise aus prismatischen Stäben aus Glas, Porzellan od. ä., die in an sich bekannter Weise ein im wesentlichen dreieckiges Profil haben und mit ihrer Basis in Schwalbenschwanznuten des Zellenbodens eingeschoben sind.

Fig. 1 zeigt als Beispiel in vertikalem Schnitt die neuartig gestaltete Quecksilber-Elektrolysezelle,

Fig. 2 ist die dazugehörige Draufsicht auf den Zellenboden.

In Fig. 1 ist der Zellenboden, bestehend aus einer horizontalen und zusammenhängenden Metallplatte 1 dargestellt, auf der die Quecksilberstreifen die Ka-Elektrolysezelle mit Quecksilberkathode

Anmelder:

Pintsch Bamag Aktiengesellschaft,
Berlin NW 87, Reuchlinstr. 10-17

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 25. November 1955 (Nr. 134)

Dr. Gaetano Conforto, Genua (Italien),
ist als Erfinder genannt worden

thode bilden, die Anode 2 der Zelle aus einer Kohlenplatte besteht, die wunschgemäß nach oben und unten verstellbar ist.

Auf dem Boden 1 der Zelle sind eine Vielzahl parallel verlegter isolierender Leisten 3 angebracht, die den Boden zu mindestens 25 °/o bedecken, die schmale Abstände gegeneinander bilden und in bekannter Weise im Querschnitt ein oben spitz oder fast spitz endendes und erheblich gegen die Basis sich erweiterndes Profil darstellen. In dem angegebenen Beispiel bestehen die Leisten 3 aus Stäben aus Glas, Porzellan, Ebonit oder synthetischem Harz, die einen dreieckigen Schnitt haben und mit ihrer Basis in entsprechenden Schwalbenschwanznuten 4 der Boden-Metallplatte 1 eingefügt werden.

Die Leisten 3 bilden untereinander auf dem Zellenboden 1 parallele Kanäle 5, die auf dem Boden die dünne Quecksilberschicht 6 aufnehmen, auf welcher der Elektrolyt fließt. So besteht die Kathode aus zahlreichen distanzierten Quecksilberrinnen, und es wird erreicht, daß die Quecksilberschichtstreifen den Zellenboden 1 stets bedecken und kein restlicher Teil des Bodens unbedeckt bleibt. Die ZeUe kann dann eine gewünschte, praktisch unbegrenzte Breite haben und größer als die gewöhnlichen Zellen hergestellt werden.

Die Isolierleisten 3 lassen die gesamte Oberfläche der Anode 2 unbedeckt, während ein bestimmter Anteil von mindestens 25% — beispielsweise in der Größenordnung von 33 bis 66°/o — der Gesamtoberfläche des Zellenbodens 1 bedeckt wird, und vermindern entsprechend die mit Quecksilber zu bedeckende Kathodenoberfläche, so daß auf diese Weise eine starke Reduzierung der erforderlichen Queck-

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silbermenge erreicht wird. Die Erhöhung der Stromdichte auf der Kathode infolge der Reduzierung der Kathodenoberfläche ruft keine erhebliche Spannungserhöhung hervor und also keine Energieverbrauchserhöhung, da die gesamte Anodenoberfläche unbe- deckt bleibt.

Die Anoden 2 sind in bekannter Weise gegenüber der Kathodenfläche verstellbar und liegen auf den Isolierleisten 3 nicht auf.

Natürlich können die Isolierleisten 3 nach der Erfindung auf dem Zellenboden 1 in irgendeiner anderen gewünschten geeigneten Weise montiert werden und können auch ein annähernd dreieckiges Profil mit konkaven oder konvexen Seiten und/oder mit mehr oder weniger abgerundetem oder auch geebnetem Scheitel haben.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrolysezelle mit Quecksilberkathode, deren Boden streifenförmig durch eine Vielzahl in der Längsrichtung des Quecksilberstromes angeordneter Isolierleisten, deren an der Basis breite Gestaltung sich nach oben stark verjüngt, unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Fläche des Zellenbodens (1) mindestens zu 25 % von den Isolierleisten (3) bedeckt ist und die vertikal verstellbare Anode (2) nicht auf den Isolierleisten (3) ruht.

2. Elektrolysezelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierleisten (3) auf dem Zellenboden (1) aus prismatischen Stäben aus Glas, Porzellan od. ä. bestehen, die ein im wesentlichen dreieckiges Profil haben und mit ihrer Basis in Schwalbenschwanznuten (4) des Zellenbodens (1) eingeschoben sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 297 826;
belgische Patentschrift Nr. 529105;
britische Patentschrift Nr. 601439.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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