DE1671469C

DE1671469C - Cathode unit for electrochemical cells excretion from 1468148

Info

Publication number: DE1671469C
Authority: DE
Inventors: Joseph Adrien Mäher Short Hills NJ LeDuc (V St A )
Original assignee: Pullman Inc , Chicago, 111 (V St A)
Publication date: 1972-09-07

Description

Innenwänden befestigt sind. dieses Verfahrens.Inner walls are attached. this procedure.

3. Kathodeneinheit gemäß Anspruch 2, da- »5 Gegenstand der Erfindung ist eine Kathodendurch gekennzeichnet, daß an jedem offenen einheit für eine elektrochemische Zelle, die aus einer Ende der hohlen Kathoden (27) vertikale Kanäle Außenkammer, die seitlich von dem Zellgehäuse (136), die im gleitenden Eingriff mit der an der und einer durchlöcherten Innenwand begrenzt ist, gegenüberliegenden Innenwand (121) befestigten und einer Anzahl in dem von dieser Außenkammer Laufschienen (142) stehen, vorgesehen sind und 30 umgrenzten Raum angeordneter hohler Kathoden jeder vertikale Kanal (136) federnde Greifteile mit durchlöcherten Wänden, die sich von einer (137) und jede Laufschiene (142) abgeschrägte Seitenwand der Innenwand der Außenkammer zur Oberkanten (148) zur Aufnahme der federnden gegenüberliegenden erstrecken und lösbar an diesen Greifteile (137) aufweist, und daß die vertikalen Seitenwänden befestigt sind und deren Innenräume Kanäle (136) und die Laufschienen (142) Grei- 35 in offener Verbindung mit dem Innenraum der feröffnungen (141, 146) aufweisen, durch die die Außenkammer stehen, besteht, wobei die beiden Innenräume der hohlen Kathoden (27) mit der inneren Seitenwände der Außenkammer, die den Außenkammer in Verbindung stehen. äußersten der in dem von der Aubenkammer um-3. Cathode unit according to claim 2, the subject of the invention is a cathode characterized in that on each open unit for an electrochemical cell, which consists of one end of the hollow cathode (27), vertical channels outer chamber, which laterally from the cell housing (136 ), which is delimited in sliding engagement with the inner wall (121) opposite to the inner wall and a perforated inner wall, and a number are provided in the running rails (142) of this outer chamber, and 30 hollow cathodes arranged in a delimited space, each vertical channel ( 136) resilient gripping parts with perforated walls, which extend from one (137) and each running rail (142) sloping side wall of the inner wall of the outer chamber to the upper edge (148) for receiving the resilient opposite one another and releasably to these gripping parts (137) , and that the vertical side walls are attached and their interiors channels (136) and the running rails (142) grip 35 in open he communication with the interior of the feröffnungen (141, 146) through which the outer chamber stand, exists, wherein the two inner spaces of the hollow cathodes (27) with the inner side walls of the outer chamber, which are in communication with the outer chamber. the outermost of the

4. Kathodeneinheit nach Anspruch 1 oder 2, grenzten Raum angeordneten Reihe von Kathoden dadurch gekennzeichnet, daß jede der einander 4° gegenüberstehen, Halbkathoden bilden,
gegenüberliegenden Innenwände (121, 159) Zur lösbaren Befestigung der Kathoden an den wenigstens einen horizontal angeordneten Sperr- Innenwänden der Außenkammer, die die Entfernung stift (156), der sich durch diese Wand hindurch der Kathode zum Zweck der Reinigung und Reparaerstreckt, aufweist, und die hohlen Kathoden tür ermöglicht, können beispielsweise federnde (27) an jedem offenen Seitenende mit einer 45 Greifteile an Lastschienen dieser Wände oder an diese vertikal angeordneten Platte (151) mit wenigstens Laufschienen umfassenden vertikalen Kanälen an einer öffnung mit einem Gewinde (152), das mit den Enden der Kathoden vorgesehen sein, die in dem inneren Ende des Sperrstiftes im Eingriff entsprechende Greiferöffnungen an den Kanälen oder4. A cathode unit according to claim 1 or 2, a delimited space arranged row of cathodes, characterized in that each of the 4 ° opposed to each other, form half-cathodes,
opposite inner walls (121, 159) for releasable attachment of the cathodes to the at least one horizontally arranged barrier inner walls of the outer chamber, which has the removal pin (156), which extends through this wall of the cathode for the purpose of cleaning and repair, and the hollow cathode door enables, for example, resilient (27) at each open side end with a 45 gripping parts on load rails of these walls or on these vertically arranged plate (151) with at least running rails comprising vertical channels at an opening with a thread (152), which be provided with the ends of the cathodes, the corresponding gripper openings on the channels or in the inner end of the locking pin in engagement

" steht, ausgestattet sind, und daß die Außenkam- Laufschienen eingreifen."stands, are equipped, and that the outer cam rails engage.

mer über weitere Löcher in dieser Innenwand 5o Die lösbare Befestigung kann aber auch mittels und dei Platte (151) in offener Verbindung mit sich durch die Innenwand der Außenkammer erden Innenräumen der hohlen Kathode (27) steht. streckenden und in Löcher in entsprechend aus-More through further holes in this inner wall 5o. The detachable fastening can, however, also be in open connection with the inner spaces of the hollow cathode (27) grounded through the inner wall of the outer chamber by means of and the plate (151). stretching and in holes in appropriately

5. Kathodeneinheit nach Anspruch 4, dadurch gebildeten Teilen an den Enden der Kathoden eingekennzeichnet, daß das Zellgehäuse (162) an greifenden Bolzen, die von der Umgebung der Zelle seinen Seiten entfernbare Platten (163), die den 55 zugänglich sind, erfolgen.5. The cathode unit according to claim 4, characterized in that the cell housing (162) formed on the ends of the cathode on engaging bolts, the plates (163) which are accessible to the 55, which are removable from the surroundings of the cell, are made.

beiden einander gegenüberliegenden Seitenwän- Die Erfindung soll im folgenden an Hand dertwo opposing sidewalls The invention is to be used below with reference to the

den, durch die sich der Sperrstift (156) erstreckt, Zeichnungen näher erläutert werden, worinthe, through which the locking pin (156) extends, drawings are explained in more detail, wherein

parallel verlaufen, aufweist. Fig. I eine perspektivische Ansicht einer Zellerun parallel, has. Figure I is a perspective view of a cell

mit einer Anzahl Anoden und Kathoden ist, die
⁶⁰ Fig. 2, 3a, 3b, 4 und 5 Darstellungen zu derwith a number of anodes and cathodes that is
⁶⁰ Fig. 2, 3a, 3b, 4 and 5 representations of the

lösbaren Befestigung der Kathoden in der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit sind undare releasable fastening of the cathodes in the cathode unit according to the invention and

Fig. 6 ein Querschntt durch eine Kathodenein-6 shows a cross section through a cathode inlet

Die Erfindung betrifft eine Kathodeneinheit für heit gemäß der Erfindung ist.The invention relates to a cathode unit for unit according to the invention.

eine elektrochemische Zelle, wie eine Zelle zur Über- 65 Die in Fig. 1 gezeigte elektrochemische Zelle, die führung einer fließfähigen (flüssigen oder gasförmi- Gegenstand des Stammpatents 1468 148 ist, besteht gen) organinschen Verödung in Hr>e andere organi- aus drei Teilen, von denen jedes eine zusammensche Verbindung und insbesondere eine Zelle zur hängende Einheit ist, nämlich einem unteren Ab-an electrochemical cell, such as a cell for over 65 The electrochemical cell shown in Fig. 1, the management of a flowable (liquid or gaseous- subject of the parent patent 1468 148 is gen) organinschen desolation in hearing other organ- from three parts, each of which is one together Connection and in particular a cell to the hanging unit, namely a lower Ab-

schni'.t, der die Anodeneinheit bildet, einem mittleren den Strömungsbrecher 43 in das Ableitungsrohr 44,Schni'.t, which forms the anode unit, a middle the flow breaker 43 in the discharge pipe 44,

Abschnitt, der die Kathodeneinheit bildet und einem und in dem Strömungsbecher 43 abgetrennte weitereSection that forms the cathode unit and one and further separated in the flow cup 43

oberen Abschnitt, der die Kuppel der Zelle bildet. Kathodengase strömen von diesem durch Leitung 49upper section that forms the dome of the cell. Cathode gases flow therefrom through line 49

Im Inneren der Zelle sind eine Anzahl poröser in die Auslaßleitung 47.Inside the cell are a number of porous ones in the outlet conduit 47.

Anoden 14 und hohler durchlöcherter Kathoden 27 5 Die in F i g. 1 dargestellte Zelle steht auf FüßenAnodes 14 and Hollow Perforated Cathodes 27 5 The in F i g. 1 cell shown stands on feet

alternierend in Abständen voneinander vertikal an- 16 aus einem Isoliermaterial. Die Kathodeneinheitalternating vertically at intervals from one another 16 made of an insulating material. The cathode unit

geordnet. Die Anoden 14 durchsetzen die Boden- weist Ösen 89 und die Kuppel Ösen 62 auf, mittelsorderly. The anodes 14 penetrate the base eyelets 89 and the dome eyelets 62 by means of

fläche 21 der Zelle und sind über Anschlüsse 24 mit derer diese Teile beim Zusammenfügen der Zelle insurface 21 of the cell and are connected via connections 24 with which these parts when assembling the cell in

einer Gleichstromquelle verbunden. Die Kathoden 27 ihre Stellung gesenkt werden. Zwischen dem unterenconnected to a DC power source. The cathodes 27 are lowered their position. Between the lower

sind rohrförmig mit ebenen Seitenflächen und ge- 10 Flansch 33 des Zellgehäuses 26 und der Anoden-are tubular with flat side surfaces and flange 33 of the cell housing 26 and the anode

bogenen oberen und unteren Begrenzungsflächen einheit ist eine Doppel-O-Ring-Dichtung 22 und zwi-curved upper and lower boundary surface unit is a double O-ring seal 22 and between

ausgebildet. Sie sind von einer Außenkammer, die sehen dem oberen Flansch 32 und der Kuppel eineeducated. You are from an outer chamber that see the top flange 32 and the dome one

außen von dem Zellgehäuse 26 und innen von einer Doppel-O-Ring-Dichtung 23 angeordnet,arranged on the outside of the cell housing 26 and on the inside of a double O-ring seal 23,

durchlöcherten Innenwand 28 begrenzt ist, umgeben Bei der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit sindperforated inner wall 28 is limited, surrounded When the cathode unit according to the invention are

und lösbar an dieser Innenwand der Außenkammer 15 die Kathoden lösbar an den Innenwänden derand releasably on this inner wall of the outer chamber 15, the cathodes releasably on the inner walls of the

befestigt, so daß sie mit dieser Außenkammp.r eine Außenkammer befestigt.attached so that it attached to this Außenkammp.r an outer chamber.

Einheit bilden. An der Außenfläche des Zellgehäu- Mittel zur lösbaren Befestigung der rohrförmigenForm unity. On the outer surface of the cell housing means for releasably attaching the tubular

ses 26 sind Stromverteilungsplatten 12 angeordnet. Kathoden 27 in der Kathodeneinheit sind durch diePower distribution plates 12 are arranged on this 26. Cathodes 27 in the cathode unit are through the

Sie sind an jedem Seitenende offen und stehen mit F i g. 2, 3 a, 3 b, 4 und 5 veranschaulicht. Die in denThey are open at each end of the page and are marked with F i g. 2, 3a, 3b, 4 and 5 illustrated. The ones in the

dem Innenraum der Außenkammer in offener Ver- 20 Fig. 2, 3a und 3b veranschaulichte Anordnung er-the interior of the outer chamber in an open arrangement illustrated in FIGS. 2, 3a and 3b.

bindung. Ihre Wände sind durchlöchert, und sie möglicht die Entfernung der Kathoden durch Hebenbinding. Its walls are perforated and the cathodes can be removed by lifting

endigen unten über der Bodenfläche 21 der Zelle. oder Senken der Kathodeneinheit. Die in den F i g. 4end at the bottom above the bottom surface 21 of the cell. or lowering the cathode unit. The in the F i g. 4th

Die den äußersten der in dem von der Außenkammer und 5 veranschaulichte Anordnung ermöglicht dieThe outermost of the arrangement illustrated by the outer chamber and 5 enables the

umgrenzten Raum angeordneten Reihe von Kathoden Lösung der Kathoden von der Außenseite der Zelle,delimited space arranged row of cathodes dissolving the cathodes from the outside of the cell,

gegenüberstehenden inneren Seitenwände der Außen- 25 wobei die Seiten des Zellgehäuses ebenso wie dieopposing inner side walls of the outer 25 being the sides of the cell housing as well as the

kammer bilden Halbkathoden, die an der elektro- Seiten der Stromverteilungsplatte, die mit ihrenThe chamber forms half-cathodes, which are attached to the electro- sides of the power distribution plate, which are connected to their

chemischen Umsetzung teilnehmen. In der in Fig. 1 Außenflächen verbunden ist, entfernbar sind, wie inchemical implementation. In the in Fig. 1 external surfaces are connected, are removable, as in

gezeigten Zelle besteht die Außenkammer aus zwei Fig. 6 veranschaulicht. In jeder der in den Fig. 2,The outer chamber consists of two cells shown in FIG. 6. In each of the in Fig. 2,

benachbarten Räumen, die durch eine Platte 31 als 3a, 3b 4 und 5 veranschaulichten Anordnungen istadjacent spaces, the arrangements illustrated by a plate 31 as 3a, 3b, 4 and 5

gemeinsamer Wand voneinander getrennt sind, wo- 30 jedes der offenen Enden der rohrförmigen Kathodencommon wall are separated from each other, with each of the open ends of the tubular cathodes

bei diese Wand Löcher 104 aufweist, durch die 27 mit Mitteln versehen, die mit Mitteln an denat this wall has holes 104, provided through the 27 with means, which with means on the

Flüssigkeit und Gas von einem in den anderen Raum durchlöcherten Innenwänden der Außenkammer soLiquid and gas from one of the inner walls of the outer chamber perforated into the other space like this

übertreten können. zusammenwirken, daß eine Verriegelung entsteht.can trespass. cooperate that a lock is created.

Die obere Begrenzungswand der Innenkammer Die Mittel an den offenen Enden der KathodenrohreThe upper boundary wall of the inner chamber. The means at the open ends of the cathode tubes

der Zelle ist die Bodenfläche 63 der Kuppel 54. Die 35 sind vertikal angeordnete Kanäle mit Öffnungen,of the cell is the bottom surface 63 of the dome 54. The 35 are vertically arranged channels with openings,

Kuppel 54 ist von Einlassen 52 für den Elektrolyten, durch die Elektrolyt von den Innenräumen der hoh-Dome 54 is made up of inlets 52 for the electrolyte, through which electrolyte from the interiors of the hollow

der durch Leitung 51 mit dem Strömungsregler 53 len Kathoden 27 durch öffnungen oder Schlitze inthe through line 51 with the flow regulator 53 len cathodes 27 through openings or slots in

zugeführt wird, durchsetzt. der Innenwand der Außenkammer in die Außen-is fed through. the inner wall of the outer chamber into the outer

Durch das Zellgehäuse 26 und die perforierte kammer der Kathodeneinheit strömen kann.Can flow through the cell housing 26 and the perforated chamber of the cathode unit.

Platte 31 führt das Rohr 61, das mit dem wäßrigen 4° Die Außenkammer der Kathodeneinheit, an derPlate 31 leads the tube 61, which is connected to the aqueous 4 ° The outer chamber of the cathode unit, to the

Elektrolyten in der Zelle in offener Verbindung steht. die hohlen Kathoden 27 mit den in den F i g. 2, 3 aElectrolyte in the cell is in open connection. the hollow cathodes 27 with the in the F i g. 2, 3 a

Das äußere Ende des Rohrs 61 ist mit einem (nicht und 3 b veranschaulichten Mitteln befestigt sindThe outer end of the tube 61 is fastened by a means (not illustrated and FIG. 3 b)

dargestellten) Manometer, das von der Klammer 64 weist einen äußeren Gas/Flüssigkeits-Scheideraum 38shown) manometer, which from the clamp 64 has an outer gas / liquid separation space 38

gehalten wird, verbunden und ermöglicht eine Über- für den Kathodenabfluß und einen inneren Raum 39is held, connected and allows an overflow for the cathode drain and an inner space 39

wachung des Flüssigkeitspegels in der Zelle, der 45 auf, die durch die perforierte Platte 31 mit Lochernmonitoring of the liquid level in the cell, the 45, which is passed through the perforated plate 31 with holes

sich gewöhnlich über dem Niveau der Anoden 14 104 voneinander getrennt sind. Sie ist nach außenare usually separated from each other above the level of the anodes 14 104. She is outward

befindet, von außen. durch das Zellgehäuse 26 und oben und unten durchlocated, from the outside. through the cell housing 26 and up and down

Umzusetzendes Olefin wird an einer Stelle unter die Flansche 32 bzw. 33 begrenzt. Die Innenwand der Bodenfläche 21 der Zelle beispielsweise durch 28, 121 ist flüssigkeits- und gasdurchlässig und mit den Einlaß 18 in der Anodeneinheit in die Zelle 50 einem Diaphragma verbunden und entspricht der eingeleitet, so daß es in Kontakt mit den Anoden- in F i g. 2 des Stammpatents und in den verschiedeflächen aufwärts strömt und an der Grenzfläche des nen Schnitten durch und Ansichten von dieser Anolyten unter Bildung des Halogenhydrins des Fig. 2 gezeigten Ausführungsform mit der Ab-Olefins und gewöhnlich auch der Dihalogenverbin- weichung, daß die Innenwände 121 und die Innendung als Nebenprodukt reagiert. Der Anodenabfluß 55 kanten der Seitenabschnitte 92, 122 und 123 des strömt nach oben in den freien Raum über dem inneren Raumes 39 der Außenkammer der Katho-Anolyten und tritt durch den Auslaß 57 in der Kup- denemheit eben und nicht gebogen sind. Gemäß pel 54 aus der Zelle aus. Das wäßrige Medium, das Fig. 2 sind vertikal an den sich gegenüberliegenden das im Anodenraum gebildete Halogenhydrin ent- Innenwänden 121 Schienen 124 befesugt, deren Anhälv, reagiert, wenn es das mit den Kathodenober- 60 zahl der Anzahl in der Kathodeneinheit anzubrmgenflächen verbundene Diaphragma durchsetzt, mit der Kathoden 27 entspricht. Jede Schiene besteht aus dem alkalischen Elektrolyten innerhalb der hohlen einer Mittelwand 127 mit öffnungen 128, Seiten-Kathoden 27 unter Bildung des Olefinoxyds, wäh- wänden 126 und einem durchlöcherten Bodenteil rend an den Kathodenoberflächen Wasserstoff ent- 133. Von den Seitenwänden 126 springen wetv^stcns wickelt wird. Das wäßrige Medium, das gewöhnlich 65 an einer Stelle nahe dem oberen und nahe dein Olefinoxyd gelöst enthält, und die Kathodengase unteren Ende jeder Schiene federnde Teile 129 naca strömen durch Auslaßleitung 42 bzw. 47 aus der außen vor. Die Innenwände 121 der Außenkammer Zelle aus. Das flüssige Medium strömt dann durch der Kathodencinheit weisen wenigstens in den lei-The olefin to be converted is limited at one point below the flanges 32 and 33, respectively. The inner wall the bottom surface 21 of the cell for example by 28, 121 is liquid and gas permeable and with the inlet 18 in the anode unit in the cell 50 is connected to a diaphragm and corresponds to initiated so that it is in contact with the anode in FIG. 2 of the parent patent and in the various areas flows upwards and at the interface of the nen sections through and views of this Anolytes to form the halohydrin of the embodiment shown in FIG. 2 with the ab olefin and usually also the dihalogen compound that the inner walls 121 and the inner end reacts as a by-product. The anode drain 55 edges the side sections 92, 122 and 123 of the flows upwards into the free space above the inner space 39 of the outer chamber of the catho-anolytes and passes through outlet 57 in which kupdenemits are flat and not curved. According to pel 54 out of the cell. The aqueous medium shown in Fig. 2 are vertical to the opposite the halohydrin formed in the anode space is attached to the inner walls 121 rails 124, the appendages of which reacts when it comes to attaching the upper number of cathodes to the number in the cathode unit connected diaphragm penetrates, with the cathode 27 corresponds. Each rail consists of the alkaline electrolyte inside the hollow central wall 127 with openings 128, side cathodes 27 with formation of the olefin oxide, walls 126 and a perforated bottom part At the cathode surfaces, hydrogen is produced is wrapped. The aqueous medium, which is usually 65 at a point near the top and near your Contains dissolved olefin oxide, and the cathode gases lower end of each rail resilient parts 129 naca flow through outlet line 42 and 47 from the outside. The inner walls 121 of the outer chamber Cell off. The liquid medium then flows through the cathode unit at least in the conduit

Ien, wo die Schienen 124 befestigt sind, Öffnungen Kante der Greiferöffnungen 146, deren abgeschrägteThose where the rails 124 are attached, openings edge of the gripper openings 146, their beveled

auf, die einzelne, sich über die Höhe der Schiene 124 Oberkanten 148 die federnden Greifteile aufnimmt,on, the individual, over the height of the rail 124 upper edges 148 takes up the resilient gripping parts,

erstreckende Schlitze oder jeweils mehrere Öffnun- fest in ihrer Stellung gehalten. Die Laufschiene 142extending slots or several openings each held firmly in their position. The running track 142

gen, die den Öffnungen 128 in der Schiene 124 von Fig. 3a ist durch Tragstangen 131 an der gegenüberstellen, sein können. Die Schienen 124 5 Innenwand 121 befestigt.gen, the openings 128 in the rail 124 of Fig. 3a is supported by support rods 131 on the juxtapose, can be. The rails 124 5 inner wall 121 attached.

sind durch Tragstangen 131 an den Seitenwänden Fine Modifikation der in Fig. 3a gezeigten Be-are fine modification of the loading shown in Fig. 3a by support rods 131 on the side walls

121 befestigt. Jedes der offenen Enden der hohlen festigungsmittel ist in Fig. 3b gezeigt. Gemäß dieser121 attached. Each of the open ends of the hollow fastening means is shown in Figure 3b. According to this

Kathoden 27 weist einen Kanal 116 auf, der von F i g. 3 b ist eine rechteckige Schiene 106 mit öffnun-Cathode 27 has a channel 116 which is shown in FIG. 3 b is a rectangular rail 106 with opening

einer Mittelwand 118 mit Schlitzen 119 und Seiten- gen 107 in Rück- und Vorderplatte an der durchwänden 117, die mit den Innenflächen der Katho- io löcherten Innenwand 121 der Außenkammer dera middle wall 118 with slots 119 and side walls 107 in the rear and front panels on the through walls 117, the inner wall 121 of the outer chamber of the

den 27 in Kontakt stehen und an diesen, beispiels- Kathodeneinheit befestigt. Wenigstens die öffnungenthe 27 are in contact and attached to these, for example cathode unit. At least the openings

weise durch Schweißen, befestigt sind, begrenzt ist. an den oberen und unteren Enden der Vorderplat-wisely by welding, attached, is limited. at the top and bottom of the front panel

Die Abmessungen der Schiene 124 und des Kanals ten sind mit federnden Greifern 108 ausgestattet.The dimensions of the rail 124 and the channel are equipped with resilient grippers 108.

116 sind derart, daß der Kanal gleitend und genau Die Kathoden 27 weisen an jedem offenen Ende passend von der Schiene aufgenommen werden kann. 15 einen vertikal angeordneten Kanal 109 mit Greifer-Um das Gleiten der Kathoden 27 nach unten längs öffnungen 111 in seiner Mittelwand auf, und wenigder Schiene 124 in ihre Stellung zu erleichtern, sind stens die öffnungen an dem oberen und unteren die unteren gebogenen Wandteile 130 der Kathoden Ende, die den federnden Greifern 108 gegenüber-27 zurückgesetzt, so daß sie in der gleichen vertika- liegen, haben abgeschrägte Oberkanten 112 und ablen Ebene liegen wie die Mittelwand 118 des Kanals 20 geschrägte Unterkanten 113 zur Aufnahme des 116. Bei der in F i g. 2 gezeigten Anordnung wer- federnden Greifers 108, der in die Greiferöffnung den die Kathoden 27 eingesetzt, indem man sie so in 111 im Kanal 109 einspringt.116 are such that the channel is slidable and accurate. The cathodes 27 face at each open end can be picked up appropriately by the rail. 15 a vertically arranged channel 109 with gripper order the sliding of the cathodes 27 downwards along openings 111 in its central wall, and little of the To facilitate rail 124 in its position, at least the openings on the upper and lower the lower curved wall portions 130 of the cathode end facing the resilient claws 108 -27 set back so that they are in the same vertical, have beveled top edges 112 and ables Like the central wall 118 of the channel 20, inclined lower edges 113 for receiving the plane lie 116. In the case of the in FIG. The arrangement shown in FIG. 2 has a resilient gripper 108 which is inserted into the gripper opening the cathodes 27 inserted by jumping into 111 in the channel 109.

die Kathodeneinheit gleiten läßt, daß der Kanal mit Gemäß den in den Fig. 4 und 5 veranschaulichtenthe cathode unit can slide that the channel with According to FIGS. 4 and 5 illustrated

der Schiene im Eingriff steht, und werden durch den Ausführungsformen werden die hohlen Kathoden von den federnden Teilen 129 auf die Seitenwände 25 27 durch Sperrstifte in ihrer Stellung gehalten undthe rail is engaged, and by the embodiments are the hollow cathodes held by the resilient parts 129 on the side walls 25 and 27 by locking pins in their position

117 des Kanals 116 ausgeübten Druck fest in ihrer sind von den Seiten der Kathodeneinheit lösbar, wie Stellung gehalten, so daß die durchlöcherten Flansche im einzelnen im Zusammenhang mit F i g. 6 be-132 an den geraden Außenkanten der Kathoden 27 schrieben.117 of the channel 116 pressure exerted firmly in their are releasable from the sides of the cathode unit, such as Position held so that the perforated flanges in detail in connection with F i g. 6 be-132 wrote on the straight outer edges of the cathodes 27.

flach an den Innenwänden 121 der Außenkammer Wie in F i g. 4 gezeigt, weisen die offenen Enden anliegen. Ebenso liegen die gebogenen oberen Kan- 3° der hohlen Kathoden 27 vertikal angeordnete Platten der Kathoden dicht an den Seitenwänden an, und ten 151 mit Seitenwänden 154 und einer Mittelwand die Kathoden 27 werden durch durchlöcherte Boden- 158 mit Öffnungen 153 auf. Wenigstens die obere teile 133 an den unteren Enden der Schienen 124 und die untere öffnung sind mit Gewinden 152 verabgestützt. Während des Betriebs der Zelle treten sehen, und vorzugsweise weist auch eine der übrigen Katholyt und Kathodengas von den Räumen inner- 35 öffnungen ein Gewinde auf. Auch die durchlöcherhalb der Kathodeen 27 frei durch die Schlitze 119 ten Innenwände 159 der Außenkammer der Kathoim Kanal 116, die öffnungen 128 in der Schiene 124 deneinheit weisen öffnungen 161 oder einzelne, den und die öffnungen in den Innenwänden 121 in den öffnungen im Kanal 151 gegenüberliegende Schlitze inneren Raum 39 der Außenkammer der Kathoden- auf, so daß ein offener Durchtritt des Elektrolyten einheit. Wenn die Zelle gereinigt oder das Dia- 40 aus dem Inneren der hohlen Kathoden 27 in den phragma, das sich auf sämtlichen durchlöcherten inneren Teil der Außenkammer der Kathodeneinheit, Oberflächen befindet, ausgebessert werden muß. so der von der durchlöcherten Wand 187, den durchkönnen die Kathoden leicht herausgehoben werden. löcherten Innenwänden 159. dem oberen d'"-ch-Andere Mittel, um die hohlen Kathoden 27 lös- löcherten Anschlußteil 173 und einem entsprechenbar in der Kathodeneinheit zu befestigen, sind in 45 den durchlöcherten unteren Abschlußteil oegrenzt Fig. 3a veranschaulicht. Gemäß dieser Fig. 3a wird, ermöglicht wird. Den öffnungen mit dem Geweisen die offenen Enden der hohlen Kathoden 27 winde 152 der Kanäle 151 liegen Sperrstiften 156 vertikale Kanäle 136 mit einer Mittelwand 138 und gegenüber und stehen mit diesen im Eingriff. Die Seitenwänden 139, die mit den geraden Teilen der Sperrstifte 156 weisen an ihrem inneren Ende GeInnenflächen der Kathoden in Kontakt stehen, auf. 50 winde auf und verlaufen rechtwinklig durch die Die Mittelwand 138 weist eine Anzahl Greifer- durchlöcherten Wände 187 und 159. Um die Umöffnungen 141 auf, und wenigstens die obere und die gebung der Gewinde der Stifte 156 dicht zu machen, untere Öffnung sind mit einem federnden Greifteil verlaufen diese Stifte innerhalb von Rohren 157. 137 ausgestattet Die durchlöcherte Innenwand 121 Eine weitere Ausführungsfonn von Sperrstifter der Außenkammer der Kathodeneinheit weist eine 55 zur Befestigung der Kathoden in ihrer Stellung ir Laufschiene 142 mit einer Rückplatte 143, einer der Zelle ist durch Fig.5 veranschaulicht, wöbe Vorderplatte 144 und Seitenwänden 147 auf. Rück- der durch das Rohr 188 verlaufende Sperrstift 181 und Vorderplatte weisen ebenso wie die durch- an seinem äußeren Ende eine Druckfeder 182 auf löcherten Seitenwände, an denen die Laufschienen weist und an seinem inneren Ende mit Vorsprung« 142 befestigt sind, Greiferöffnungen 146 auf. Wenig- 60 J83 versehen ist Die Seitenenden der hohlen Katho stens diejenigen Öffnungen in der Vorderplatte 144 den 27 sind wiederum mit vertikalen Kanälen 171 der Laufschiene 142, die federnden Greifteilen 137 mit Seitenwänden 179 und Mittelwänden 184 mi gegenüberliegen, haben abgeschrägte Oberkanten Löchern 178 versehen. Wenigstens die mit 177 be 148. so daß sie ein Greifloch bilden. Bei dieser An- zeichneten Löcher am oberen und unteren Ende sin< Ordnung wird jede Kathode 27 eingesetzt, indem man 65 mit nach außen vorspringenden Schlitzen 186 recht sie an den Laufschienen 142 entlang nach unten winklig zum Umfang der Löcher 177 versehen. Dii gleiten läßt. Durch die federnden Greifteile 137 wer- Abmessungen der Schlitze 186 sind derart, daß dii den sie durch den auf die Innenflächen der unteren Vorsprünge 183 der Sperrstifte 181 hindurchgleiteiflat on the inner walls 121 of the outer chamber As in FIG. 4, have the open ends issue. Likewise, the curved upper channels 3 ° of the hollow cathodes 27 are vertically arranged plates of the cathodes close to the side walls, and th 151 with side walls 154 and a central wall the cathodes 27 are perforated by bottom 158 with openings 153 on. At least the upper one Parts 133 at the lower ends of the rails 124 and the lower opening are supported with threads 152. During the operation of the cell, see, and preferably instruct one of the rest of the cells Catholyte and cathode gas from the spaces inside openings a thread. Even those half-holed of the cathodes 27 freely through the slots 119 th inner walls 159 of the outer chamber of the Kathoim Channel 116, the openings 128 in the rail 124 den unit have openings 161 or individual openings 161 and the openings in the inner walls 121 in the openings in the channel 151 opposite slots inner space 39 of the outer chamber of the cathode, so that an open passage of the electrolyte unit. When the cell is cleaned or the slide 40 from inside the hollow cathode 27 into the phragma, which is found on all perforated inner part of the outer chamber of the cathode unit, Surfaces, needs to be touched up. so that of the perforated wall 187, which can go through the cathodes can be easily lifted out. perforated inner walls 159. the upper d '"- ch-other Means to the hollow cathodes 27 loosened connection part 173 and a corresponding To be attached in the cathode unit, the perforated lower end part is limited in 45 Fig. 3a illustrates. According to this Fig. 3a is made possible. The openings with the wise man the open ends of the hollow cathodes 27 and threads 152 of the channels 151 lie locking pins 156 vertical channels 136 with a central wall 138 and opposite and engage with them. the Side walls 139, which with the straight parts of the locking pins 156 have inner surfaces at their inner end the cathodes are in contact. 50 wind up and run at right angles through the The central wall 138 has a number of gripper-perforated walls 187 and 159. Around the openings 141 on, and to make at least the upper and the area of the thread of the pins 156 tight, Lower opening are with a resilient gripping part, these pins run inside tubes 157. 137 equipped The perforated inner wall 121 Another embodiment of locking pin the outer chamber of the cathode unit has a 55 for fastening the cathodes in their position ir Running rail 142 with a back plate 143, one of the cells is illustrated by Fig.5, wöbe Front panel 144 and side walls 147. Back the locking pin 181 running through the tube 188 The front plate and the front plate have a compression spring 182 at its outer end perforated side walls on which the running rails point and at its inner end with a protrusion « 142 are attached, gripper openings 146. The side ends of the hollow catho At least those openings in the front plate 144 in FIG. 27 are again provided with vertical channels 171 the running rail 142, the resilient gripping parts 137 with side walls 179 and middle walls 184 mi opposite have beveled upper edges holes 178 provided. At least the one with 177 be 148. so that they form a gripping hole. In this drawing holes at the top and bottom are sin < In order to accomplish this, each cathode 27 is inserted by fitting 65 with outwardly protruding slots 186 right they are provided at an angle along the running rails 142 downwards to the circumference of the holes 177. Dii lets slide. The resilient gripping parts 137 make the dimensions of the slots 186 such that dii which they slide through onto the inner surfaces of the lower projections 183 of the locking pins 181

können. Hei dieser Anordnung werden die hohlen Kathoden 27 so zu den durchlöcherten Innenwänden 159 der Aulknkammer der Kathodeneinheit ausgerichtet, daß die Löcher 177 den Sperrstiften 181 mil den Vorsprüngen 183 gegenüberliegen, so daß die Stifte in diese Löcher eingeführt werden können. Dann werden die Stifte gedieh« um sie in die Sperrslcllung zu bringen, und die Kaihoden werden durch den von den Druckfedern 182 ausgeübten Zug fest an den durchlöcherten Seitenwänden der Außenkammer gehalten.be able. With this arrangement, they become hollow Cathodes 27 so to the perforated inner walls 159 of the outer chamber of the cathode unit aligned so that the holes 177 oppose the locking pins 181 mil the projections 183, so that the pins can be inserted into these holes. Then the pens will flourish around them to bring the lock, and the testicles are exerted by the compression springs 182 Train held tightly to the perforated side walls of the outer chamber.

Der Zugang zu den Befestigungsmittel!! der Fig. 4 und 5 wird dadurch ermöglicht, daß das Zellgehäuse mit entfernbaren Seilenplatten ausgestattet wird, wie \n Fig.fi, die ein horizontaler Schnitt durch die Kalhodencinhcil mit mit Gewinden versehenen Sperrstiften 156 gemäß Fig. 4 ist, veranschaulicht ist. F i g. fi zeigt das obere Ende des inneren Teils der Außenkammer der Kathodeneinheit, der von der Innenwand 159, dem oberen Teil der perforierten Wand 187 und dem mit Gewinde versehenen Sperrstift 156 in dem Rohr 157, der in die mit Gewinde versehenen Löcher des Kanals 151 eingreift, begrenzt wird. Das Zellgehäuse 162 isl mit abnehmbaren Seitcnplatten 163, die mit geeigneten Mitteln, wie Bolzen 164, daran befestigt sind, versehen. Zwischen dem Zellgehäuse 162 und seinen abnehmbaren Seitenplatten isl die Dichtung 166 angeordnet. Der Raum zwischen dem Zellgehäuse und der perforierten Wand ist der äußere Teil oder Gas' Flüssigkcilsschcidcruum der Außenkummer der Kathodeneinheil. Lii ist oben durch den oberen Flunsch 32 des Zellgehüuscs 162 und unten durch einen entsprechenden Flunsch abgeschlossen. Die Strom/.uführungsleitungen für die Kalhodeneinheit an der Außenfläche des Zellgehäuses haben ebenfalls abnehmbare Seitenplatlen, um den Zugang zum Inneren der Zelle zu ermöglichen. Wie in Fig. ft,Access to the fasteners !! of Fig. 4 and 5 is made possible that the cell housing is provided with removable rope plates as \ n Fig.fi which a horizontal section through the Kalhodencinhcil with threaded locking pins 156 of FIG. 4, is illustrated. F i g. fi shows the upper end of the inner part of the outer chamber of the cathode unit which is comprised of the inner wall 159, the upper part of the perforated wall 187 and the threaded locking pin 156 in the tube 157 which engages the threaded holes of the channel 151, is limited. The cell housing 162 is provided with removable side plates 163 which are attached thereto by suitable means, such as bolts 164. Gasket 166 is disposed between cell housing 162 and its removable side panels. The space between the cell housing and the perforated wall is the outer part, or gas' liquid, of the external sorrow of the cathode unit. Lii is closed at the top by the upper flange 32 of the cell housing 162 and below by a corresponding flange. The power / supply lines for the calhodic unit on the outer surface of the cell housing also have removable side panels to allow access to the interior of the cell. As in Fig. Ft,

ίο die für jede der Ecken der Zelle kennzeichnend ist, gezeigt, besteht die Stromzuführungslcitung für die Kathoden aus Seilenplatten 167 und Endplatlcn 168, die durch Verbindungsstücke 169, die gebogene Stangen, vorgeformt flache Stangen, Gußstücke oder Kupferteile sein können, miteinander verbunden sind. Die Seiten- und Endplattcn der Kalhodenzuführungsleitung sind gewöhnlich durch Bolzen 171 bzw. 172 an den Verbindungsstücke« !69 befestigt. Das unterteilte Zellgehäuse und die Kalhodcnzuführungslcitungen, wie sie in Fi g. 6 dargestellt sind, die den Zugang zu den mit Gewinden versehenen Bolzen, mit denen die Kathoden in ihrer Stellung gehalten werden, ermöglichen, können auch für eine. Kalhodeneinheit verwendet werden, in der die Kathoden durch die in F i g. 5 veranschaulichten Mittel befestigt sind.ίο which is characteristic of each of the corners of the cell, shown, the power supply line for the cathodes consists of cable plates 167 and end plates 168, those by connecting pieces 169, the bent rods, preformed flat rods, castings or copper parts connected to each other. The side and end plates of the calhodic supply line are usually attached to the connecting pieces «! 69 by bolts 171 and 172, respectively. The subdivided cell housing and the Kalhodcnzuführungslciten, as shown in Fig. 6 are shown providing access to the threaded bolts, with which the cathodes are held in place, can also be used for a. Kalhodeneinheit can be used in which the cathodes by the in F i g. 5 means illustrated are attached.

Jede der hohlen Kathoden 27 der Fig. 2, 3a, 3b, 4 und 5 kann innen mit Mitteln verschen sein, um ihre durchlöcherten Flächen noch weiter abzustützen.Each of the hollow cathodes 27 of Figs. 2, 3a, 3b, 4 and 5 can be given away with funds on the inside to further support their perforated surfaces.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

209637/246209637/246

Claims

electrochemical production of an olefin oxide from claims: an olefin and water. The new cathode unit

but can also be used in one of the electrolysis of an aqueous

.1. Cathode unit for an electrochemical cell serving sodium chloride solution, in the cell, characterized by an outer 5 ai the chlorine element at the anodes and at the side of the cell housing (26) the cathode hydrogen is formed and a perforated inner wall (28 , 121, 'become.

159) is limited, and a number in that of According to patent application P 1468 149.3-42

The space bounded by this outer chamber is made by the same applicant on the same day and a hollow cathode (27) with perforated olefin oxide is produced by adding a metal halide as an electrolyte to the outer chamber through an aqueous, th wall extending from an inner wall (121) opposite (159) medium an electric current is sent, while stretching and detachable on these inner walls rend at the same time an olefin, such as ethylene or sample are fixed and their interiors in open pylen, is fed in the vicinity of the anode. In this connection with the interior of the outer chamber, olefin oxide is formed within the cell and is present as mer, the inner walls (28) of the secondary product hydrogen of good purity.
Outer chamber, which is the outermost of the in which the only raw materials used in the formation

the space bounded by the outer chamber of the olefin oxide are consumed, are the olefin, arranged row of cathodes face water and electrical energy. That as an electrolyte Form ileal cathodes. 40 metal halide is used in situ, i.e. internally

2. Cathode unit according to claim 1, therefore the electrolytic cell is regenerated.

characterized in that the hollow cathode The object of the invention is a cathode unit

by means of resilient gripping parts (137) releasably on the for an electrochemical cell for implementation