DE1813117A1 - Anode training for electrolysis cells - Google Patents

Anode training for electrolysis cells

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DE1813117A1
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cavities
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Umberto Giacopelli
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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/60Constructional parts of cells
    • C25B9/65Means for supplying current; Electrode connections; Electric inter-cell connections

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

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SOIVAY & GIS.3OGlöte AnonymeSOIVAY & GIS.3OGolder anonymous

Brüssel 5,Belgien, 33 Rue du I-rinee AlbertBrussels 5, Belgium, 33 Rue du I-rinee Albert

Anodenausbildung für. Elektrolyse seilen.Anode training for. Ropes electrolysis.

Iriorität: Belgische Patentanmeldung Ur. 52 917 vom 3.Januar I968Iriority: Belgian patent application Ur. 52 917 of January 3, 1968

Die Erfindung betrifft ein= neue Ausbildung eines Anodentragsockels mit Stromzuführungen, Versiegelung der Elektroden und Schutz gegen Korrosion für ^lektrolysezellen, weiche eine Reihe paralleler Elektroden umfassen und ins besondere für die Elektrolyse wässriger Lösungen von Alkali· halogeniden bestimmt aind.The invention relates to a = new design of an anode support base with power supply, sealing of the electrodes and protection against corrosion for electrolysis cells, soft include a number of parallel electrodes and in particular intended for the electrolysis of aqueous solutions of alkali halides.

In derartigen üblichen Zellen sind die im allgemeinen aus Grq. hit bestehenden Anodenplatten senkrecht in einem Sockel auü armierten Beton mit einer Bleischicht befestigt, welche den elektrischen Kontakt sicherstellt, und mit einer Schicht aus Zement und/oder einer mitunter selbst wieder mit einer Zementschicht bedeckten Schicht aus Asphalt überzogen ist. In die Bleischicht sind die Schienen für die Stromzuführung senkrecht zu den Anodenplatten eingelassen.In such common cells, those are generally made from Grq. hit existing anode plates vertically in a socket auü reinforced concrete fastened with a lead layer, which ensures electrical contact, and with a Layer of cement and / or a layer of asphalt that is sometimes covered again with a layer of cement is. The rails for the power supply are embedded in the lead layer perpendicular to the anode plates.

Diese Art der Stromzuführung und Versiegelung der Anoden bedingt hauptaäohlioh folgende übelstände:This type of power supply and sealing of the anodes mainly causes the following problems:

Bei der ^lektrolyeentemperatur erleidet die Asphaltsohioht ein gewisse^ Erweichen, welohes ihre Verschiebung hervor-The asphalt surface suffers from the electrolysis temperature a certain ^ softening, which emphasizes their shift.

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-2-ruferi kann.-2-ruferi can.

Venn der A*sphalt in Berührung mit dem Elektrolyten ist, kann er durch Umsetzung mit dem an den Anoden gebildeten HlonWhen the A * sphalt is in contact with the electrolyte, it can by reacting with the Hlon formed on the anodes

d Bildung organischer halogenierter Verbindungend Formation of organic halogenated compounds

"LTT"LTT

verursachen, welche das SiSxüS verunreinigen, oder eioh auf de.: Diaphragma ablagernde Schlämme bilden.cause, which contaminate the SiSxüS, or eioh on de .: Form sludge deposited on the diaphragm.

"Js ist unmöglich, eine bestimmte Anode oder auch eine Anodenreihe zu ersetzen, welche zu zerfallen beginnt oder sich während der Elektrolyse verschlechtert hat. Der Ersatz der Anoden erfordert" nicht nur die vollständige Zerstörung der Schutzschichten, sondern auch das Schmelzen der ^ssam-ΐ:ϋ Bleimasse, welche die Stromzuführungen und die Basen aller Anoden umhüllt; aus wirtschafliehen Gründen sind derartige Maßnahmen nur -am Ende eines Betriebszyklus der Zelle ausführbar."Js is impossible to have a specific anode or even one Replace anode row that is beginning to disintegrate or has deteriorated during electrolysis. The replacement the anode requires "not only the complete destruction of the protective layers, but also the melting of the ^ ssam-ΐ: ϋ Lead mass, which envelops the power supply lines and the bases of all anodes; are for economic reasons Such measures can only be carried out at the end of an operating cycle of the cell.

Die grosse Masse an in den Sockel der Zelle gegossenem Blei zieht sich beim Erstarren zusammen. Daraus folgt ein unvollkommener Kontakt zwischen Blei und Anode, welcher bedeutende ohmsche Gefälle verursacht. Der Ersatz des Bleis durch eine legierung, welche beim Erstarren sich ausdehnt und dabei wenigstens kein Zusammenziehen erleidet, wie z.B. gewisse Blei-Wismuth-Legierungen, würde eine wesentliche Mehrinvestition mit sich bringen, welche sich sicherlich auf die Produktionskosten auswirken würde.The large mass of lead poured into the base of the cell contracts as it solidifies. From this follows a imperfect contact between lead and anode, which causes significant ohmic gradients. The replacement of lead by means of an alloy that expands when it solidifies and at least does not suffer any contraction, such as e.g. certain lead-bismuth alloys would become an essential Bring more investment with it, which would certainly have an impact on production costs.

Beim Giessen dea Bleia kann sich an der Fläche zwischen Blei und Anode oder zwischen Blei und Stromzuführung eine Oxydschicht bilden, welche nicht zur Verbesserung des elektrischen Widerstands der Gesamtheit beiträgt.When pouring dea lead can become on the surface between Lead and anode or between lead and power supply one Form oxide layer, which does not contribute to the improvement of the electrical resistance of the whole.

Wenn der Zement mit dem Elektrolyten in Berührung ist, gibt er unweigerlich OaIcium- oder Magneeiumionen daran ab, welche χ tott früher oder später */κβο£ββ* Diaphragma verstopfen·When the cement is in contact with the electrolyte, it inevitably releases calcium or magnesium ions, which χ dead sooner or later * / κβο £ ββ * clog the diaphragm ·

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Da eine völlige Abdichtung zwischen dem Betonsookel und den im allgemeinen eisernen Zellwänden nur sehr schwierig zu verwirklichen ist, folgt daraus Durchsickern der Lauge, welches ReiBsen des Betone und gefährliches Korrodieren seiner Metallbewehrung verursacht.Since a complete seal between the concrete hookel and the generally iron cell walls are very difficult can be achieved, it results in seepage of the lye, which causes cracking of the concrete and dangerous corrosion caused by its metal reinforcement.

Infolge ihres Gewichtes können die Betonaookel nur mit Maschinen gehandhabt werden.Due to their weight, the concrete eyelet can only be used with Machines are handled.

Durch die Erfindung (Patentanmeldung P 15 92 031.7) der Anmelderin werden diese Übelstände teilweise beseitigt. Trozdem ist eum Ersatz der Anoden noch die Zerstörung der schützenden Umhüllung erforderlich, überdies verbietet sich das Schmelzen der Legierung durch die Joule'sohe Wärme, da die Kupferprofile den bevorzugten Weg für den Stromdurchgang darstellen.The applicant's invention (patent application P 15 92 031.7) partially eliminates these inconveniences. In spite of this, in order to replace the anodes it is necessary to destroy the protective covering, which is also prohibited the melting of the alloy by the Joule's level Heat, as the copper profiles are the preferred path for electricity to pass through.

Mit der Erfindung werden alle diese Nachteile überwunden· Sie betrifft eine Anodenauebildung für Elektrolysezellen, die aus einem Anodentragsookel mit parallelen Hohlräumen besteht, welche sioh im wesentlichen von Seite eu Seite durch die Zelle erstrecken und von denen jeder eine Strom» zufuhrungsschiene einschliesat, welohe auf einer Seite des Sockels herausragt, wobei die Basis einer Beine von senkrechten Anodenplatten auf dieser Schiene und einer Versiegelungeleglerung mit niedrigem Schmelzpunkt ruht, und ist daduroh gekennzeichnet, dass mindestens ein Teildea Sockels, we loher in unmittelbarer Berührung mit dem Elektrolyten während der Elektrolyse ist, au· einem isolierenden und chemisch inerten Material besteht, während in jedem Hohlraum die Verslegelungslegierung vor dem Angriff des Elektrolyten und der Elektrolyseprodukte durch «In synthetisches Harz geschützt ist, welches auf die Legierung gegossen und in situ unter der Wirkung von Wärme unter Bildung einer elastischen,leicht entfernbaren Verbindung geliert ist, die oben an jedem Hohlraun die Abdichtung zwischen den Anodenplatten und dem isolierenden, inerten und einen Bestandteil desWith the invention all these disadvantages are overcome It concerns an anode formation for electrolysis cells, that consists of an anode support eyelet with parallel cavities consists, which extend essentially from side and side through the cell and each of which has a stream " Infeed rail included, which is on one side of the base protrudes, with the base of a leg of vertical anode plates on this rail and one Sealing regulation with a low melting point is dormant, and is characterized by the fact that at least one part of the base is in direct contact with the electrolyte during the electrolysis, consists of an insulating and chemically inert material, while in each cavity the lining alloy is protected from the attack of the electrolyte and the electrolysis products by «In synthetic resin, which is poured onto the alloy and in situ under the action of heat, forming an elastic, light removable connection is gelled, the seal between the anode plates and the top of each cavity the insulating, inert and a component of the

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Sockels bildenden Materials gewährleistet.Base-forming material guaranteed.

nicht beschränkende
!Sine beispielhafte/Ausfülirungsform der Erfindung wird noch an Hand der Zeichnungen erläutert. Bs stellen dar:
non-restrictive
An exemplary / Ausfülirungsform of the invention will be explained with reference to the drawings. Bs represent:

Pig· 1-5 im Querschnitt verschiedene Ausfilhrungsformen des erfindungsgemässe"n Anodentragsockels,Pig · 1-5 various cross-section designs the inventive "n anode support base,

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine besondere Ausführung einer vollständigen Anodenausbildung,6 is a plan view of a particular embodiment a complete anode formation,

Fig. 7 und 8 im Querschnitt und im Längsschnitt eine mit der erfindungsgemäßen Anodenausbildung ausgerüstete Zelle.7 and 8 in cross-section and in longitudinal section an equipped with the anode design according to the invention Cell.

In den Figuren 1, 2, 4 und 5 ist allein die Schutzhülle 1 des Anodentragsockels aus einem isolierenden und chemisch inerten Material ausgeführt, welches beispielsweise dem Angriff feuchten Chlors und der chlorierten Lauge, bis zu !Temperaturen von mindestens 10O0C widersteht und z.B. aus einem mit Glasfasern bewehrten Polyesterharz besteht.In Figures 1, 2, 4 and 5 only the protective sheath 1 is made of the anode support base made of an insulating and chemically inert material which is moist, for example, the attack of chlorine and chlorinated liquor, up to! Withstand temperatures of at least 10O 0 C and for example from a polyester resin reinforced with glass fibers.

Nach Fig. 3 bildet das gleiche inerte Material nicht nur die Schutzhülle des Sockels, sondern auch seine innere HohlZellenstruktur 2 in Kasten- oder Wabenform, welche eine Versteifung des gesamten Aufbaus ohne innere Spannungei gewährleistet. Im Bedarfsfall kann diese noch durch Einführen eines Schaumes 3 aus synthetischem Harz, welches in situ expandiert und verfestigt wird,in die Zellen verbessert werden. Durch die kastenförmige Ausbildung kann eine Luftzirkulation in dem Sockel selbst unter der Schutzhülle/und unter den parallelen Hohlräumen ermöglicht werden, was eine Kühlung der Anodenbasis während der Elektrolyse gewährleistet.According to Fig. 3, the same inert material forms not only the protective cover of the base, but also its inner one Hollow cell structure 2 in box or honeycomb shape, which a stiffening of the entire structure without internal tension guaranteed. If necessary, this can still be done by inserting a foam 3 made of synthetic resin, which is expanded and solidified in situ, improved into the cells will. The box-shaped design allows air to circulate in the base itself under the protective cover / and under the parallel cavities, allowing cooling of the anode base during electrolysis guaranteed.

In den Figuren 1, 2, 4 und 5 erfolgt dagegen das Versteifen des Aufbaus mit bewehrtem Beton. Dabei dient die Schutzhülle 1 selbst nach Umkehr als Verschalung,, Der Mörtel 4 wird nach dem I* Anbrdngen der metallischen Armierung 5 und gegebenenfalls (Fig.2) von Teilen 6 aus expandiertem Kunststoff, beispielsweise expandiertem IVO, welcheIn Figures 1, 2, 4 and 5, however, the structure is stiffened with reinforced concrete. The Protective cover 1 even after reversing as casing ,, The Mortar 4 is applied after the metallic reinforcement has been applied 5 and optionally (Fig.2) of parts 6 made of expanded Plastic, for example expanded IVO, which

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den Sockel leicht machen aollen, hineingegoasen. Die Haftung zwischen Beton 4 und Schutzhülle 1 wird durch Verankerunga anaätze 7 aua inertem Material, welche aus der inneren Oberfläche der Schutzhülle.- hervorragen und in Beton 4 eingegoaaen aind, aichergeatellt.Make the plinth easy to gasp into it. Liability between concrete 4 and protective cover 1 is anchoring anaätze 7 aua inert material, which from the inner Surface of the protective cover .-- protrude and in concrete 4 einegoaaen aind, aichergeatellt.

In den Figuren 1, 2 und 3 werden die parallelen Hohlräume 8, welche man im Queraohnitt aieht, durch Palten der Schutzhülle aua iaolierendem und inertem Material, welche ihre !Sande bildet, erhalten. In Fig. 5 wird nur der obere Teil der Hohlräume ,'8 durch die inerte Schutzhülle gebildet . Ihr unterer Teil 9 wird aua aäurefeatem Zement durch Gieasei in die umgekehrte und zuvor mit demontierbaren Formen ala Ersatz jedes Hohlraumea versehene Schutzhülle gebildet. Mach dem Erhärten dea säurefeaten Zements wird der bewehrte Beton eingebracht. Gegebenenfalls können diese beiden Materialien durch eine Schicht 10 (Fig. 7,8) aus undurchläasigem und inertem Material, beispielweise einem synthetischen Harz, getrennt werden.In Figures 1, 2 and 3, the parallel cavities 8, which one sees in the cross-section, by splitting the protective cover aua iaolierendem and inert material, which forms their sands, received. In Fig. 5 only the upper part of the cavities, '8 formed by the inert protective sheath. Your lower part 9 is also acid-breathed cement by Gieasei in the inverted and previously provided with demountable molds ala replacement of each cavity a provided protective cover formed. When the acid-resistant cement hardens, it becomes reinforced Placed concrete. Optionally, these two materials can be replaced by a layer 10 (Fig. 7,8) made of impermeable and inert material, for example a synthetic one Resin, to be separated.

In der Fig. 4 dient die Schutzhülle 1 nicht zum Aufbau der Hohlräume 8. Sie hat vielmehr die Form einer Wanne mit flachem Boden, worin nebeneinander eine Reihe von Rohren 11 aua iaolierendem und chemiach inertem Material, beiapielsweiae aus mit Glasfasern veratärktem Polyesterharz, liegen.Diese Rohre liegen aneinander und aind oben mit Längsspalten 12 zur Einführung der Anodenplatten (nicht dargestellt) versehen. Sie durchatosaen die eine der Seitenwände des Sockels und verlängern sich nach aussen, um die Stromzuführungaschienen vor Korrosion zu bewahren, welche sie aohützen sollen. In den vier anderen in den Fig. 1, 2, 3 und 5 dargestellten Auaführungaformen sind die Enden 13 der Kupferschienen, welche in der Draufsicht 6 sichtbar sind, möglichen Durchsickerungen dea Elektrolyten ausgesetzt.In FIG. 4, the protective cover 1 is not used to build up the cavities 8. Rather, it has the shape of a trough flat bottom, in which side by side a series of tubes 11 made of insulating and chemically inert material, for example made of glass fiber reinforced polyester resin, These tubes lie next to each other and at the top with longitudinal gaps 12 for the introduction of the anode plates (not shown). You byatosaen one of the side walls of the base and extend outwards to protect the power supply rails from corrosion, which they should protect. In the four other embodiments shown in Figs. 1, 2, 3 and 5 are the ends 13 of the copper bars, which are visible in the plan view 6, possible seepage of the electrolyte exposed.

Welche Sockelausführung aueh gewählt wird, daa Innere der •parallelen Hohlräume 8 ist vorteilhafterweise immer mitWhichever base design is chosen, the inside of the • parallel cavities 8 is advantageously always with

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einer Auskleidung 14 aus synthetischem Material versehen, welches wärmefest und nicht verformbar ist, z.B. ein gegebenenfalls mit G-lasfasern oder einem anderen Verstärkungsmaterial bewehrtes .Epoxydharz«a liner 14 made of synthetic material which is heat-resistant and non-deformable, e.g. optionally with glass fibers or another reinforcement material reinforced epoxy resin "

Die Figur 6 zeigt in der Draufsicht eine vollständige Anodenanordnung, d.h. einen Suckel, der mit Anodenplatten 15 mit darunterliegenden Stromzuführungsschienen, von denen nur die Enden 13 sichtbar sind, und mit der Versiegelun^slegierung versehen ist, welche gegen !Corrosion durch die elastischen Verbindungen 19 geschützt ist. Zwecks Klarheit der Zeichnung sind nur 6 parallele Hohlräume dargestellt. Selbstverständlich ist die Zäil der Hohlräume und ebenso die der Anoden beliebig und kann den Bereich der Erfindung nicht beschränken. Jede Anode, welche an sich keinen Teil der Erfindung darstellt, kann ams jedem geeignetenÄK die Elektrizität gut leitendem Faterial, wie Graphit, Magnetit, Titan oder seinen Legierungen, welche mit Edelmetall oder deren Verbindungen überzogen sind, bestehen. Die parallelen Hohlräume sind elektrisch paarweise über Brücken 16 miteinander verbunden.Figure 6 shows a top view of a complete anode arrangement, i.e. a hump with anode plates 15 with power supply rails underneath, of which only the ends 13 are visible, and with the sealing alloy is provided, which is protected against corrosion by the elastic connections 19. For the purpose of For clarity of the drawing, only 6 parallel cavities are shown. Of course, the number of cavities is and also those of the anodes are arbitrary and cannot limit the scope of the invention. Each anode, which in itself does not form part of the invention, it may be sent to any suitable ÄK Materials that conduct electricity well, such as graphite, magnetite, titanium or its alloys, which coated with precious metal or their compounds exist. The parallel cavities are electrically paired connected to each other via bridges 16.

Diese können in dem Sockel selbst quer zu dem Vorsprung oder zur Zwischenwand,welche zwei aneinanderstossende Hohlräume trennt, ausgeführt sein. ImFaIl der aneinander liegenden Rohr*? (Pig. 4) genügt eine einfache Durchbohrung in zwei benachbarten Trennwänden am Berührungspunkt, um zwischen den zwei Hohlräumen eine elektrische Verbindung über die Versiegelungslegierung der Anoden herzustellen. Bei den anderen in Figuren 1, 2, 3 und 5 erläuterten Ausführungsformen werden die paarweisen Verbindungen vorteilhafterweise dadurch erhalten, dass man jedem Hohlraumpaar die Form eines waagerechten U gibt (Fig,6). In diesem Fall stellt die Versiegelungslegierung die Brücke 16 dar, indem sie sich nach dem Einsetzen der Kupferschienen 13 in die einzige zwei aneinanderstossenden Anodenreihen gemeinsame Furche ausbreitet»These can be implemented in the base itself transversely to the projection or to the partition which separates two abutting cavities. In the case of the pipe lying next to one another *? (Pig. 4) a simple through-hole in two adjacent partition walls at the point of contact is sufficient to establish an electrical connection between the two cavities via the sealing alloy of the anodes. In the other embodiments explained in FIGS. 1, 2, 3 and 5 , the paired connections are advantageously obtained by giving each cavity pair the shape of a horizontal U (FIG. 6). In this case, the sealing alloy represents the bridge 16 in that, after the copper bars 13 have been inserted, it spreads into the only groove common to two adjacent rows of anodes »

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Wie auoh die Sookelatruktur sei, die elektrische Verbindung kann auch duroh einen metallischen Leiter, beispielsweise aus Titan oder mit^Titan überzogenem Zupfer in Form eines umgekehrten U hergestellt werden· Dieser Leiter überbrückt den Vorsprung oder die Trennwand, welche die zwei zu verbindenden Hohlräume trennt, und ist dauernd an seinen zwei von der Versiegelungslegierung umhüllten Enden beiderseits befestigt.How also the Sookela structure is, the electrical connection can also duroh a metallic conductor, for example made of titanium or with ^ titanium-coated pluck in the form of a Inverted U can be made · This wire is bridged the protrusion or partition separating the two cavities to be connected, and is permanent on its two ends wrapped in the sealing alloy attached on both sides.

Die elektrische Verbindung kann auoh nooh über einen abnehm· baren Leiter hergestellt werden» mit welchem man zeitweiseThe electrical connection can also be made via a ladder can be produced »with which one temporarily

Metall
zwei Bolzen aus leitendem Mamnu verbindet, die auf jeder Seite der ,Trennwand oder des Trennvorsprungs angeordnet sind, wobei der Kopf in der Versiegelungslegierung eingeschlossen ist und der mit Titan überzogene Sohaft aus dieser Legierung herausragt.
metal
connecting two bolts of conductive Mamnu located on either side of the partition or projection, the head being encased in the sealing alloy and the titanium-coated stick protruding from this alloy.

Die Figuren 7 und 8 aeigen im Querschnitt und Längssohnitt eine Diaphragmazelle, die mit einem Sockel aus feuerfestem Zement nach Pig. 5 ausgerüstet ist.Figures 7 and 8 aeigen in cross-section and longitudinal direction a diaphragm cell with a base made of refractory cement according to Pig. 5 is equipped.

Das Anbringen der Anoden geschieht in folgender Weise. Nachdem man in die parallelen Hohlräume die Kupferschienen 13, deren Gestalt dem Boden dieser Hohlräume angepasst ist, und gegebenenfalls die nichtdargestellten metallischen Leiter nach dem sichern der elektrischen Verbindung in jedes taar der Hohlräume eingeführt hat, verstopft man sorgfältig die öffnungen 17, welche den Durchlass für die Schienen duroh einen Rand des Sockels bilden, und giesst in die Hohlräume eine Legierung 18 niedrigen Schmelzpunktes und geringen öchwindens bei der Verfestigung, beispielsweise eine Blei-V/ismuth-Legierung, wie sie in der deutschen !Patentanmeldung Γ 15 92 031.7 der Anmelderin beschrieben ist. Die Legierung 18 verfestigt sich teilweise. Man legt da_:n einen 3trom geeigneter Stärke an die freien Enden 13 der zwei elektrisch verbundenen Schienen derart an, um die Legierung zu sohmelzen*.und ihre Temperatur auf den gewählten Wert zu bringen (ungefähr 25O0ClJ, Danach bringtThe anodes are attached in the following way. After the copper bars 13, the shape of which is adapted to the bottom of these cavities, and, if necessary, the metal conductors (not shown) have been inserted into the parallel cavities after the electrical connection has been secured in each of the cavities, the openings 17, which open the passage for, are carefully plugged the rails duroh form an edge of the base, and an alloy 18 with a low melting point and low ochwinding during solidification, for example a lead-V / ismuth alloy, as described in the applicant's German patent application Γ 15 92 031.7, is poured into the cavities is. Alloy 18 partially solidifies. They place da_: n 3trom a suitable strength to the free ends 13 of the two rails electrically connected to such the alloy to sohmelzen * .and its temperature to the selected value to bring (about 25O 0 CLj Thereafter brings

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man in die geschmolzene Legierung die zuvor verkupferten und verzinnten Enden der Graphitplatten 15 ein,welche in Kontakt mit den Schienen 13 kommen. Anschliessend wiederholt man diese Arbeitsfolge an dem benachbarten Paar paralle_ Ie»Hohlräume.the ends of the graphite plates 15, which come into contact with the rails 13, and which have previously been copper-plated and tinned, are poured into the molten alloy. Then repeat this sequence of operations on the adjacent pair of parallel cavities.

Um die Basis der Anoden und die VersiegelungsIegierung gegen Korrosion durch die Chlorlauge -zu schützen, giesst man über diese in den parallelen Hohlräumen einen ausreichend weich gemachten Latex aus Polyvinylchlorid, welchen man in situ durch Erwärmen auf unterhalb des Schmelzpunktes der Legierung geliert. Man erwärmt beispielsweiseAround the base of the anodes and the sealing alloy To protect against corrosion by the chlorine lye, you pour a sufficient amount over this in the parallel cavities plasticized latex made of polyvinyl chloride, which can be obtained in situ by heating to below the melting point the alloy gels. For example, you heat up

ο durch den Joule-Effekt während 2 Stunden auf 140 bis 160 C, indem man wie für das Schmelzen der Legierung den Strom in zwei verbundene Schienen schickt. Auf diese Weise erhält man einen gleichförmigen ununterbrochenen Überzug, welcher eine elastische und chemisch inerte Verbindung 19 darstellt, die eine vollkommene Abdichtung zwischen den Anodenplatten 15 und der inerten Schutzhülle 1 des Sockels gewährleistet.ο by the Joule effect for 2 hours to 140 to 160 C by turning on the electricity as for melting the alloy sends in two connected rails. In this way a uniform, uninterrupted coating is obtained, which is a resilient and chemically inert compound 19 which creates a perfect seal between the Anode plates 15 and the inert protective cover 1 of the base guaranteed.

Vor dem G-iessen des Latex kann man vorteilhafterweise die Oberflächen des Graphits, der Legierung und der Wände (Oberflächen in Berührung mit dem Latex) mit einer Klebstoff Unterschicht, beispielsweise einem Epoxydharz, umhüllen, welches das Anhaften zwischen den Materialien und dem gelierten tolyvinylchlorid verbessert.Before the latex is poured, the Surfaces of the graphite, the alloy and the walls (surfaces in contact with the latex) with an adhesive Sub-layer, for example an epoxy resin, envelop, which prevents the adhesion between the materials and the gelled polyvinyl chloride improved.

Die parallelen Hohlräume können von beliebigem Querschnitt sein. Vorteilhafterweise sind sie nach oben, wie man aus den Querschnitten sehen kann, derart verjüngt, dass sie zwischen ihren Rändern die elastische Verbindung festhalten und ihr Lösen oder zufälliges Abreissen verhindern,.The parallel cavities can be of any cross-section. Advantageously, they are up on how to get out can see the cross-sections, tapered in such a way that they hold the elastic connection between their edges and prevent their loosening or accidental tearing off.

Auf die so erhaltene anodische Ausbildung bringt man den metallischen Kathodenkasten 20 auf, dessen kathodische Elemente 21 in Form eines netzes oder eines durchlochten Blechs ein nicht dargestelltes Diaphragma aus Asbestfasern tragen. Diese kuthodischen Elemente 21 sind vcr-The metallic cathode box 20 is applied to the anodic formation thus obtained, its cathodic Elements 21 in the form of a mesh or a perforated sheet metal a diaphragm (not shown) made of asbestos fibers wear. These kuthodic elements 21 are

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teilhafterweise an der Basis (Pig. 7) derart verjüngt, dass eine örtliche Verdickung des Diaphragmas bei seiner Ablagerung und ein Kontakt zwischen Anode und Diaphragma infolge einer örtlichen Aufblähung von diesem während der Elektrolyse vermieden wird. Der Kathodenkasten 20 ist mit Leitungen 22 und 23 zur "Entfernung der Laug» und des Vasserstoffs, mit einer einen hydraulischen Verschluss bildenden Leitung 24 und mit der kathodischen Stromzuführung 25 versehen» Die Abdichtung zwischen dem Sockel 1 und dem Kasten 20 einerseits und zwischen diesem und dem Deckel 26 andererseits wird durch gegen die chlorhaltige Lauge widerstandsfähige Dichtungen 27 und 28 sichergestellt.partly tapered at the base (Pig. 7) in such a way that a local thickening of the diaphragm when it is deposited and a contact between anode and diaphragm as a result local distension from this during electrolysis is avoided. The cathode box 20 is provided with lines 22 and 23 for the "removal of the lye" and the hydrogen, provided with a line 24 forming a hydraulic lock and with the cathodic power supply 25 » The seal between the base 1 and the box 20 on the one hand and between this and the cover 26 on the other hand is ensured by seals 27 and 28 which are resistant to the chlorine-containing lye.

Der Deckel 26 ist aus glasfaserverstärktem Polyester oder aus mit einem "perforierten Blech verstärktem Polypropylen. . Er weist einen Laugeneinlass 29, einen Chlorauslass 30 und eixien Niveauanzeiger 31 auf.The cover 26 is made of fiberglass-reinforced polyester or of polypropylene reinforced with a "perforated sheet". . It has a lye inlet 29, a chlorine outlet 30 and a level indicator 31.

Jine kammfcrmige Einrichtung 32, die auf den Elektroden ruht, hält den Abstand Anode-Kathode konstant. Die für die Kathoden bestimmten Rillen 33 haben im wesentlichen parallele Ränder. Die itillen 34} in welche die Anodenplatten hineinragen, haben eine Trapezform und sind an ihrem Boden enger als an ihren Öffnungen,sodass bei neuen Anoden nur das Ende der Zähne 35 sich zwischen die Elektroden einfügt.Kit der Abnutzung gehen die Gkraphitplatten tiefer in die für sie bestimmten Hillen hinein. Diese öinrichtung, welche jeglichen Kurzschluss zwischen Anode und Kathode verhindert, kann aus jedem Material bestehen, welches dem Elektrolyten und den Elektrolyseprodukten widersteht ..und eine ausreichende Starrheit bei der Betriebstemperatur der Zelle besitzt. Die Materialdichte wird vorzugsweise höher als diejenige des Elektrolyten sein, damit die Einrichtung 32 nichtauf dem Elektrolyten schwimmt. Polyesterharze und chloriertes Polyvinylchlorid eignen sich besonders gut als Baumaterial.A comb-shaped device 32, which rests on the electrodes, keeps the anode-cathode distance constant. The grooves 33 intended for the cathodes have substantially parallel edges. The holes 34 } into which the anode plates protrude have a trapezoidal shape and are narrower at their bottom than at their openings, so that with new anodes only the end of the teeth 35 fit between the electrodes. With wear and tear, the graphite plates go deeper into the for they determined Hillen. This device, which prevents any short circuit between anode and cathode, can consist of any material that withstands the electrolyte and the electrolysis products ... and has sufficient rigidity at the operating temperature of the cell. The density of the material will preferably be higher than that of the electrolyte so that the device 32 does not float on the electrolyte. Polyester resins and chlorinated polyvinyl chloride are particularly good building materials.

• In der oben beschriebenen Zelle sind endgültigejeder Kontakt zwischen chlorhaltiger Lauge oder feuchtem Chlor • In the cell described above, there is definitive every contact between chlorine-containing lye or damp chlorine

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-ιο-ιο

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und dem Beton oder Asphalt und gleichzeitig alle durch solche Eontakte bedingten Dbelatände beseitigt.and the concrete or asphalt and all through at the same time Dbelatände caused by such contacts is eliminated.

Die elektrische Verbindung von Paaren paralleler Hohlräume ermöglicht das Schmalzen der Legierung und Gelieren in situ der Schutzverbindungen unter der Wirkung der durch den Stromdurchgang entwickelten 7/arme.The electrical connection of pairs of parallel cavities allows the alloy to melt and gel in situ of the protective compounds under the action of the 7 / poor developed by the passage of the current.

Die Elastizität der in situ gelierten Verbindungen gemäß der Erfindung ermöglicht (nach Entleeren der Zelle), sie wie einfache Stopfen herauszunehmen. Dies gibt die Möglichkeit, entweder beliebige schadhafte Anoden zu ersetzen oder alle Anoden zu erneuern, ohne einen Teil des Sockels zu zerstören.The elasticity of the in situ gelled compounds according to the invention enables (after emptying the cell) them how to take out simple plugs. This gives the opportunity either replace any defective anodes or replace all anodes without part of the base to destroy.

iiach Ersatz der Anodenplatten durch Schmelzen der Legierung ist das Griessen von neuem Latex entweder partiell (& in ein oder mehrere Paare paralleler Hohlräume) oder gesa::it(in alle diese Paare von Hohlräumen) gefolgt von der Selierung in der V/ärme ausreichend, um die Schutzhülle wieder zu bilden.After replacing the anode plates by melting the alloy is the casting of new latex either partially (& in one or more pairs of parallel cavities) or gesa :: it (in all of these pairs of cavities) followed by Selierung in the V / arm sufficient to cover the protective cover to form again.

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Claims (14)

latentansprüchelatent claims 1. Anodenausbildung für Blektrolysezellen, die aus einem Anodentragsockel mit parallelen Hohlräumen besteht, welche sich im wesentlichen von Seite zu Seite durch die Zelle erstrecken und von denen jeder eine Stromzuführungsschiene einschließt, welche auf einer Seite des Sockels herausragt, wobei die Basis einer Reihe von senkrechten Anodenplatten auf dieser Schiene und einer Versiegelungslegierung mit niedrigem Schmelzpunkt ruht, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Teil des Sockels, welcher in unmittelbarer Berührung mit dem Elektrolyten während der Elektrolyse ist, aus einem isolierenden und chemisch inerten Material besteht, während in jedem Hohlraum die Versiegelungslegierung vor dem Angriff dea Elektro lyten und der Elektrolyseprodukte durch ein synthetisches Harz geschützt ist, welches auf die Legierung gegossen und in situ unter der YTirkun^ von ./ärine unter Bildung einer elastischen/leicht entfernbaren Verbindung geliert ist, die oben an jedem Hohlrai m die Abdichtung zwischen den Anodenplatten und den isolierenden,inerten und einen Bestandteil des Sockels bildenden Material gewährleistet.1. Anode design for electrolysis cells, which consist of a The anode support base is made up of parallel cavities which extend essentially from side to side through the cell extend and each of which includes a power supply rail which protrudes on one side of the base, where the base is a series of vertical anode plates rests on this rail and a sealing alloy with a low melting point, characterized in that at least the part of the base, which is in direct contact with the electrolyte during electrolysis, is made of an insulating and chemically inert material while in each cavity the sealing alloy before the electro attack lyten and the electrolysis products are protected by a synthetic resin, which is poured onto the alloy and in situ under the YTirkun ^ of ./ärine with the formation of a elastic / easily removable connection is gelled, the top of each Hohlrai m the seal between the Anode plates and the insulating, inert and a part of the base forming material guaranteed. 2. Anoaenau.sbildung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die parallelen Hohlräume des Sockels sich nach oben verjüngen.2. Anoaenau.sbildung according to claim 1, characterized in that the parallel cavities of the base taper towards the top. 3. Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende,Inerte und einen Bestaidteil des Sockels bildende Material ein glasfaserverstärktes Polyesterharz ist.3. Anode design according to claim 1, characterized in that the insulating, inert and a component part the base forming material is a glass fiber reinforced polyester resin. 4. Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die parallelen Hohlräume des Sockels im Innern mit einem wärmebeständigen Harz von niedrigem üKgaK±x¥KHkt thermischen Ausdehnungskoeffizienten überzogen4. Anode design according to claim 1, characterized in that the parallel cavities of the base Inside covered with a heat-resistant resin with a low üKgaK ± x ¥ KHkt thermal expansion coefficient sind.are. 909833/1348909833/1348 5. Anodenausbildung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass das wärmebeständige Harz mit niedrigem thermischen Ausdehnungskoeffizienten ein Epoxydharz ist.5. Anode design according to claim 4 »characterized in that that the heat-resistant resin with a low thermal expansion coefficient is an epoxy resin is. 6. Anodenausbildung naoh Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze ic h η e t, dass in jedem Paar der parallelen aneinariderstossenden Hohlräume des Sockels mindestens eine elektrische Verbindung zwischen diesen auf mindestens der Seite gegenüber der elektrischen Stromzuführung vorgesehen ist, um eine Wärmeentwicklung als Folge des Durchgangs eines Stroms grosser Stärke zu ermöglichen, und um dadurch die Vers ie ge lungs Ie gierung zu schmelzen*. Tino, in situ das synthetische Harz zu gelieren, welches zur Bildung der elastischen Schutzlirerbindung der Legierung bestimmt· ist. * - 6. Anode training naoh claim 1, characterized geke η η ze ic h η et that in each pair of the parallel abutting cavities of the base at least one electrical connection between them is provided on at least the side opposite the electrical power supply to avoid heat generation as a result of To enable the passage of a current of great strength, and thereby to melt the sealing alloy *. Tino, to gel in situ the synthetic resin, which is intended to form the elastic protective bond of the alloy. * - 7. Abodenausbildung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η n- z e lehnet, dass die elektrische-Verbindung durch eine Brücke aus der Versiegelungslegierung gebildet ist, welche den die aneinanderstoisenden Hohlräume trennenden Vorsprung bzw« die Wand lib^rquert und die Hohlräume verbindet.7. Abodenausbildung according to claim 6, characterized geke η n z e leans in that the electrical connection is formed by a bridge of the sealing alloy or the cavities aneinanderstoisenden the decoupling projection "the wall lib ^ rquert and connects the cavities. 8* Anodenausbildung nach Anspruch 6, dadurch g e ke η η ζ e ic h η e t, dass die elektrische Verbindung durch einen festen metallischen,chemisch o*e£ei^ äen Elektrolyten und die üektrolyseprodukte widerstandsfähigen leiter in Form eines umgekehrten U gebildet wird, welcher den Vorsprung oder die Trennwand, welche die aneinanderstossenden Hohlräume trennt, überbrückt, wobei .dessen Enden von .den Versiegelungslegierungen in diesen Hohlräumen umschlossen sind.8 * anode configuration according to claim 6, characterized ge ke η η ζ e ic h η et, that the electrical connection by a fixed metallic, chemically o * e £ ei ^ AEEN electrolyte and of an inverted U is formed the üektrolyseprodukte resistive conductor in the form, which bridges the projection or the partition which separates the abutting cavities, with .the ends of which are enclosed by .the sealing alloys in these cavities. 9. Anodenausbildung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung aus einem abnehmbaren metallischen Leiter besteht, welcher zeitweilig auf zwei fest angeordnete: .Bolzen aufgeschraubt9. Anode design according to claim 6, characterized in that that the electrical connection consists of a removable metallic conductor, which Temporarily screwed onto two fixed: bolts 90 9 8 33/ 134890 9 8 33/1348 ίΐ1 ti?ίΐ 1 ti? -13--13- ist, deren Köpfe von der Veralegelungslegierung der aneinanderstossenden Hohlräume umschlossen sind, während die chemisch gegen den Elektrolyten und die Elektrolyseprodukte widerstandsfähigen Schafte aus dieser Versiegelungslegierung herausragen.whose heads are made of the alloy of the abutting Cavities are enclosed, while the chemically against the electrolyte and the electrolysis products Resistant shafts protrude from this sealing alloy. 10. Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur die Schutzhülle des Sockels aus isolierendem und chemisch inertem Material besteht, während die Starrheit des Sockels sich duroh öiessen von Beton in die umgekehrte Schutzhülle ergibt, wobei die Haftung zwischen den zwei Materialien durch Verankerungsansätze gesichert ist, welche aus der inneren Obeffläche der Schutzhülle hervorspringen und von Beton umschlossen sind.10. Anode design according to claim 1, characterized in that only the protective cover of the base insulating and chemically inert material, while the rigidity of the plinth is duroh oessen from concrete into the inverted protective cover, with the adhesion between the two materials through anchoring lugs is secured, which from the inner surface of the protective cover jump out and are enclosed by concrete. 11. Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze ic h η e t, dass das isolierende und chemisch inerte Material nicht nur die Schutzhülle des Sockels, sondern auch seine innere hohlzellenförmige Struktur bildet.11. Anode design according to claim 1, characterized in that g e k e η η ze i h η e t that the insulating and chemically inert material is not only the protective cover of the base, but also forms its inner hollow cell-shaped structure. 12. Anodenausbildung nach Anspruch 11, dadurch g e k e η nze ichnet, dass der Anodenblock mittels des Schaums eines in die Hohlräume gegossenen und in situ gelierten synthetischen Harzes versteift ist.12. Anode design according to claim 11, characterized in that g e k e η nze Inet that the anode block by means of the foam a synthetic resin poured into the cavities and gelled in situ is stiffened. 13. Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die parallelen Hohlräume des Sockels in der Schutzhülle selbst ausgebildet sind.13. Anode design according to claim 1, characterized in that the parallel cavities of the base are formed in the protective cover itself. 14. Anodenausbildung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Schutzhülle des Sockels, welche aus isolierendem und chemisch inertem Material besteht, von länglichen Spalten durchbohrt ist, welche die parallelen Hohlräume überdachen und in einer Schicht aus säurefestem Zement ausgeführt sind.14. Anode design according to claim 1, characterized in that the protective cover of the base, which made of insulating and chemically inert material, pierced by elongated columns, which are parallel Roof cavities and are made in a layer of acid-proof cement. 15· Anodenausbildung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichne t, dass die parallelen Hohlräume des Sockels von einer Reihe nebeneinander lie gender Bohre aus isolierendem15 · Anode design according to claim 1, characterized in that g e k e η η draw t that the parallel cavities of the base from a row of side-by-side drill holes made of insulating 909833/ 13Λ8909833 / 13Λ8 und chemisch inertem Material gebildet^ sind ι wobei die Rohre oben mit Längsspalten zur Einführung der Anodenplatten versehen sind, welche eine der Seitenwände dee Sockels unter Bildung eines äusseren Vorsprunge durchstossen.· ^ formed and chemically inert material are ι wherein the tubes are provided with longitudinal gaps plates above for the introduction of the anodes, which is one of side walls dee base to form an outer projections pierced. · 909833/1348909833/1348 LeerseiteBlank page
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