DE2023751A1 - Vorrichtung zum Elektrolysleren von Salzwasser - Google Patents
Vorrichtung zum Elektrolysleren von SalzwasserInfo
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Description
Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Λ t
Japan ' * Mai
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung zur
wirksamen Verhinderung de3 Bewuchses von mit Salz« bzwe See-/In
Berührung stehenden !eilen mit Seelebewesen mit Hilfe von
bei der Elektrolyse von Salzwasser über längere Zeitspannen 1I
hinweg erzielten Elekbrolyseprodukten.
Die durch den Bewuchs von mit Salzwasser in Berühung stehenden Teilen, beispielsweise des Salzwasser-ZufuhrSchachts
eines Schiffs oder eines Dampfkraftwerks, des UnberwasserteilP
eines Schiffs oder eines Salzwasser als Kühlmittel verwendenden Kondensators hervorgerufenen Schwierigkeiten sind
bekannt, und es sind bereits mehrerö Verfahren bekannt, um
einen derartigen Bewuchs mit Seelebewesen zu verhindern» Ein häufig angewandtes Verfahren besteht darin, in dem Raum,
in welchem die zu schützenden Teile untergebracht sind", eine
elektrolytische Zelle großer Kapazität vorzusehen, mit deren | Hilfe Ohlorprodukte erzeugt und freigemacht werden»
Obwohl dieses Verfahren in großem Umfang angewandt wird und
sich in vielen Fällen ala zufriedenstellend erweist, gibt es. auch Pälle, in denen über längere Zeitspannen hinweg ein
Dauerbetrieb der Anlage erforderlich ist. Bekanntlich konzentriert sloh aber der zwischen den JSlekbroden von oLektrolytlschen
Zellen fließende Strom normalerweise gemäß dem Kanteneffakt an den Kanton der Elektroden und fällt bei der
Blektrolysa von Salzwasser an den Kathode Mg^1(OH) p auo, das
-2-000082/1895
den zwischen den Elektroden hindurchströmenden Salz» "bzw.
Seewasserfluß stark beeinträchtigt. Es hat sich gezeigt, daß sioh dort, wo die Stromdichte nur gering ist,, z.B„ im
Mit bei beil einer Elektrodenplatte, das Magnesiumhydroxyd ständig im Gleichgewichtszustand in gewisser Abhängigkeit
von der Zeit sowie von der Stromdichte und der Durchsatzmenge des Salzwassers eetzt, und zwar in dem Sinn, daß mit stei*
gendem Durcheatz eine dünnere Mg(OH)2—Schicht abgesetzt
wird, Außerdem wurde festgestellt, daß sich der Strom, wie
erwähnt, merklich an den Rändern der Kathodenplatte konzentriert und die ausgefällte Mg(OH)2-«Schicht dort ein Mehrfaches
der Dicke der im mittleren Beriech der Elektrode abgesetzten Magnesiumoxydschicht beträgt·
Venn, aber die Durohsatzmenge des zwischen den Elektroden
strömenden Salzwassers durch die Ausfällung von Mg(OH)2 auf
erwähnte Weise im Randbereich verringert wird, wird auch
im/
der ßalzwasserdurchfluß/mittieren Elektrodenbereieh behinderb, so daß sioh die Dicke der dort abgesetzten Mg(OH)2 ^Schicht erhöht. Sobald diese Erssheinung auftritt und andauert, wird der Sbrömungspfad zwischen den Elektroden aohneLL blockiert, weshalb die bekannten elektrolytischen Zellen nicht über längere Zeitspannen hinweg zu arbeiten vermögen.
der ßalzwasserdurchfluß/mittieren Elektrodenbereieh behinderb, so daß sioh die Dicke der dort abgesetzten Mg(OH)2 ^Schicht erhöht. Sobald diese Erssheinung auftritt und andauert, wird der Sbrömungspfad zwischen den Elektroden aohneLL blockiert, weshalb die bekannten elektrolytischen Zellen nicht über längere Zeitspannen hinweg zu arbeiten vermögen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile
der bekannten Elektrolysezellen zu vermeiden und eine
verbesserte Vorrichtung zur Elektrolyse von Salz« bzw*» See«
wasser zu schaffen, die ohne Unterbrechung des Betriebs über
Längere Z9I. Spannen hinweg wirksam betrieben werden kann,
ohne daß aLoh an den Elektroden wesentliche Mengen einer
Substanz absetzen» Diaas Vorrichtung eoll darüberhinaus
IcLeLn dliüönaLoniart und 30 aufgebaut aain, daß aüoh nach
bingo cor Bo bvUnmr,-* lf>
keine Behinderung des Salzwasflordurch»
£ Uu) υ a zwijoh«n dm Elektroden eintritt»
009882/1896 ΘΑΡ
•Ό*
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Elektrolyse von Salzwasser mit einer unlöslichen
Anode und einer Kathode, die einander mit dnigem Abstand
gegenüberliegend angeordnet sind^ gelöst, deren Besonderheit darin besteht, daß der Randteil der Kathode um mehr als das Fünffache des Abstands zwischen den Elektroden über den gegenüberliegenden Randteil der Anode hinausgezogen ist« Durch diese Anordnung wird die Stromverteilung an der Kathode
gleichmäßiger gestaltet und dadurch die Ablagerung von Niederschlägen an der Kathode, welche normalerweise den Durchfluß des Salzwassers zwischen den Elektroden behindert, wirk« sam herabgesetzt«
Anode und einer Kathode, die einander mit dnigem Abstand
gegenüberliegend angeordnet sind^ gelöst, deren Besonderheit darin besteht, daß der Randteil der Kathode um mehr als das Fünffache des Abstands zwischen den Elektroden über den gegenüberliegenden Randteil der Anode hinausgezogen ist« Durch diese Anordnung wird die Stromverteilung an der Kathode
gleichmäßiger gestaltet und dadurch die Ablagerung von Niederschlägen an der Kathode, welche normalerweise den Durchfluß des Salzwassers zwischen den Elektroden behindert, wirk« sam herabgesetzt«
Im folgenden ist die Erfindung im Vergleich zum Stand der
Technik anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Technik anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
!ige 1 eine schematische Darstellung der Anschlüsse und
Verbindungen bei einer bekannten Vorrichtung zur Ver-*
hinderung des Bewuchses von Teilen mit Seelebewesen mit Hilfe einer Elektrolysezelle,
Pig, 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte perspektivische Ansicht einer bekannten Parallelplatten-Elektrolysezelle,
-
Fig· 3 eine Seitenansicht, in Richtung der Pfeile 3-3 in
Pig. 2 gesehen,
Pig. 2 gesehen,
Pig. 4 eine Aufsicht auf eine bekannte Parallelplätten/ Stab-Elektrolysezelle,
Pig· 5 eine Seitenansicht, aus Richtung der Pfeile 5-5 in. Pig· 4- gesehen,
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Mg. 6 einen waagerechten Schnitt durch eine "bekannte
Zylinder-Elektroljsezelle,
Fig. 7 einen .Schnitt längs der Linie 7-7 in Pig* S9
Pigβ 8 eine Aufsicht auf eine Vorrichtung mit den Merkmalen
'der Erfindung,
Fig» 9 und 10 Ansichten zur Verausohaulichung der Verbindung
zwischen den Elektroden und der Stromquelle, wobei ]?ige 9 eine Reihen«*· und Fig„ 10 eine Parallelschaltung
zeigt j,
Figo 11 eine Aufsicht zur Veransohauliohung der Ausfällung
von Mg(OH)2 an einer Elektrode mit einer Isolierrippe ,
Figo 12 eine Seitenansicht in Richtung der Pfeile 12-12 in
11 gesehen,
o 13 eine Aufsicht zur Veranschaulichung der Elektrodenanordnung
in einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen» in Reihe geschalteten Elektrolysezelle,
Fig« 14 und 15 Seitenansichten der Vorrichtung gemäß Fig, 13»
aus Richtung der Pfeil® 14-14 bzw. 15-15 in Pig. 13
gesehen,
Pig« 16 einen Längsschnitt zur Veranschauliehung der Arbeitsweise
bei Anwendung der Erfindung auf eine Zylinder«» Elektrolysezelle,
Pig. 17 und 18 Stromverteilungsdiagramrae einer herkömmliehen
bzw« einer erfindungsgemäßen Elektrode,
009882/1895
Pig« 19 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung
des statischen Druckuntersohieds zwischen dem Einlaß und dem Auslaß einer Elektrolysezelle in Abhängigkeit
vom Verhältnis der Länge der Rippe (B) an der Kante einer einer Anode gegenüberliegenden Ka**-
thode zur Entfernung (A) zwischen den Elektroden, wenn Salzwasser in einer mit der erfindungsgemäßen,
in Heihe geschalteten Elektrodenanordnung versehenen Parallelplatten-Elektrolysezelle elektrolysiert wird,
Fig* 20 eine graphische Darstellung des statischen Druck- | Unterschieds zwischen Einlaß und Auslaß einer Elektrolysezelle
für den Fall B/A= 10 bei der Vorrichtung gemäß Fig. 19 und B/A = 0 bei einer gewöhnlichen
Elektrodenanordnung,
Fig. 21 eine Aufsicht zur Veransohauliohung einer anderen
Arbeitsweise bei einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung und
Fig. 22 eine Seitenansicht, in Richtung der Pfeile 22-22
in Fig« 21 gesehen.
In Fig. 1 ist eine bekannte, eine Elektrolysezelle verwen- I
dende Vorrichtung zur Verhinderung des Bewuchses von mit Salz- bzw. Seewasser in Berühung stehenden Teilen sohematisoh
dargestellt» Bei dieser Vorrichtung wird das Salzwasser mittels einer Salzwasser-Pumpe b durch einen Salzwasser-Einlaß
a angesaugt und in einen Salzwasser-Kanal ο gefördert, wobei ein Teil des geförderten Salzwassers über
eine Zweigleitung d einer elektrolytisch^ Zelle β großer
Kapazität zugeführt wird, die ein elektrolytisches Produkt in Form von Chlorverbindungen erzeugt, welches über eine
chlorhaltiges Salzwasser führende Leitung f duroh eine nahe
dee Salzwasser-Einlasses a angeordnete Düse g ausgetragen
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wird. Auf diese Weise wird der genannte, mit dem Seewasser
in Berührung stehende Teil, der speziell von Bewuchs mit Seelebewesen freigehalten werden muß, der Umgebung des elektrolytischen
Produkts ausgesetzt, wodurch das Anhaften von Bewuchs verhindert wird.
Als elektrolytische Zelle e werden üblicherweise Parallelplattenanordnungen
gemäß den JFig«, 2 und 3» parallele Anordnungen
von Platten und Stäben gemäß den Fige 4 und 5 und
Zylinderanordnungen gemäß den fige 6 und 7 verwendete Bei
der Parallelplattenanordnung besitzen die Anode h und die Kathode i jeweils gleiche lorm und Größe, während sowohl bei
der aus Platten und Stäben bestehenden Anordnung als auch bei der Zylinderanordnung die Länge der Anode h derjenigen
der Kathode L entspricht»
Da sioh der zwischen den Elektroden fließende Strom, wie erwähnt,
normalerweise gemäß dem Kanteneffekt an den Rändern bzw» Kanten der Elektroden konzentriert $ wodurch an den Hän«*
dem bzw« Kanten der Kathodenplatten mehr Mg(OH)2 abgelagert
wird als in der Mitte der Elekbroden und der Durchtritt des
Salzwassers zwischen den Elektroden, wie beschrieben, allmäh« lioh blockiert wird, haben sioh alle derartigen Elektrodenanordnungen
trotz ihrer sonstigen Vorteile, wie kleinformatiger und relativ einfacher Aufbau und zuverlässige Arbeitsweise,
beim Einatz über längere Zeitspanne hinweg als ungeeignet erwiesen,
selbst wenn berücksichtigt wird9 daß die aus parallelen
Platten und Stäben bestehende Anordnung und die Zylinderanordnung etwas vorteilhafter konstant über längere Zeiträume hinweg betrieben werden können als die Parallelplattenanordnung,
da si® andererseits nicht so js«fri©d©asteilend
arbeiten und darübsrhlnaus größer sind als letztere.
Die Erfindung vereinigt in sioh die Vorteil® geringer Größe
und großer Wirksamkeit der bekannten Parallelplattenanord-»
nungen, ohne jedoch deren Nachteil zu besitzen, daß sie
009082/1835
-7-
wegen der Ablagerung von Niederschlägen an den Elektroden
nach längerer Betriebsdauer verstopfen« Pig. 8 zeigt eine ■
bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrolytischen
Zelle mit einer unlöslichen Anode 1 aus einem Werkstoff wie Magneteisenoxyd, Plati^ Blei-Silberlegierung
oder mit Platin plattiertem Titan und einer Kathode 2 aus
Eisen oder Nickel, die einander in einigem Abstand gegenüberliegen,
wobei der elektrisch leitfähige Randteil der Kathode 2 mit einer Rippe B>
versehen ist, die um mehr als das Fünffache des Abstands A zwischen beiden Elektroden über
die gegenüberliegende Kante der Anode 1 hinausragt.
Die Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem Vergleich mit den bekannten Elektrolysezellen gemäß den Fig«, 2 und 3·
Bei einer Parallelplatten-Elektrolysezelle können die Elektroden entweder gemäß Fig. 9 hintereinander oder gemäß Fig« Έ)
in parallelen Gruppen an die Stromquelle angeschlossen werden® Da die Stromquelle vom wirtschaftlichen Standpunkt aus vorzugsweise
niedrige Stromstärke und hohe Spannung besitzen sollte, werden die Elektroden meist in Reihe geschaltet.
Bei der Reihenschaltung besteht zwischen der als Plus-Pol dargestellten Klemme 3 und der als Minus-Pol dargestellten
Klemme 4 eine hohe Potentialdifferenz, was zu relativ starken
Umgehungs- bzw. Streuströmen führt. Eine Erhöhung der |
Stromstärke ohne Einfluß auf die Elektrolyse-Ergebnisse
führt jedoch zur Minderung des stromflußbedingten Wirkungsgrads. Untersuchungen haben ergeben, daß der Streustrom den
Formeln
1MI * "W" (N-1)2 (N = geradzahlig)
IM2 = -gg— /J®-!) -ff (N = ungeradzahlig)
genügt, in denen
-8-
009882/1895
I«.. und Ι«« den Gesarat-Streustrom,
Ψ den Spannungsuntersoiiied zwischen zwei Elektrodenplatten,
R den Streuwiderstand jeder Elektrodenplatte und N die Anzahl von Elektrodenplatten
bedeuten.
Der Streustrom sollte möglichst weitgehend unterdrückt werden, da er eine Korrosion von Rohrleitungen infolge von
elektrolytischer Korrosion hervorruft0 Aus diesem Grund ist
gemäß den Pig· 11 und 12 an jedem Ende einer Elektrodenplatte 6 eine Isolierrippe 7 beispielsweise in Form einer
Polyvinylchlorid-Platte angebracht, welche den Streuwiderstand R erhöht und damit den Wert L. in Formel (I) verringert.
j> den spezifischen Widerstand des Salzwassers,
1 die Länge der Isolierrippe,
t den Abstand zwischen den Elektroden und
H die Breite der Isoli&rrippe
bedeuten, ergibt sioh aus Formel I für die Größe dieser
Rippe
IM1 * VHt (N-1)2
4/1
1M? - VHt P(N-D 2-i1
(II)
-9-
009882/1895
Eine Elektrolysezelle, die aus hintereinander geschalteten
Elektrodenplatten vorstehend beschriebenen Aufbaus be« steht, besitzt einen sehr hohen Stromwirkungsgrad· Bei 7er-»
wendung einer plattenförmigen Elektrode aus platinplattier***»
tem Titan wurde beispielsweise ein Stromwirkungsgrad von mehr als 80$ erzielt·
Wenn die Elektrolysezelle jedoch gemäß den Pig· 11 und 12
d.he ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips, aufgebaut ist, schlägt sich das Magnesiumhydroxyd 8 jeweils zwi« |
sehen den Isolierrippen 7 und den Kathodenseiten der Elek«·
trodenplatten 6 nieder, wobei es im lauf der Zeit den Durch«·
fluß des Salzwassers behindert und eine Herabsetzung des
Wirkungsgrads sowie eine Blockierung bewirkt, wodurch ein
stabiler Betrieb über längere Zeitspannen hinweg verhindert
wird.
Bei Anwendung der Erfindung auf eine Elektrolysezelle mit
hintereinandergesohalteten Elektroden gemäß'der die Arbeitsweise
bzw, das Iieistungsverhalten der Erfindung veranschaulichenden
Fig» 13 wird daher bei einer der Anode gegenüberliegenden Platte 6 der Rand ihrer Kathodenseite 6a um mehr
als das Fünffache (5t) des Abstands t zwischen den Elektro- "
den über die Anode hinausragend ausgebildet, während die Kathodenseite 6b dieser Platte genauso groß gehalten wird
wie die Anode 1· Mehrere der auf diese Waise ausgebildeten
Elektrodenplatten 6 werden sodann parallel zueinander angeordnet, worauf schließlich eine Kathode 2 eingefügt und jedes
Ende der Anode 1, der Elektroden 6 und der Kathode 2 gemäß den Pig· 13» 14 und 15 mit einer Ioolierrippe 7 versehen
wird·
Der vorstehend erwähnte Streustroa tritt dabei auoh in einer
aus parallelen Platten bestehenden Elektrolysezelle kaum auf, wenn eint Parallelschaltung angewandt wird· Bei der
000082/1805
Elektrodengruppe einer solchen Elektrolysezelle ist es somit
nahezu unnötig 9 Isolierrippen anzubringens, wie dies in Piga
gezeigt ist«
Bei einer aus parallelen Platten und Stäben bestehenden Anordnung und bei einer Zylinderanordnung brauchen keine
Isolierrippen vorgesehen zu sein, da bei diesen Anordnungen
üblicherweise eine Parallelschaltung angewandt wird? viel«
mehr reicht es hierbei aus, den Randteil einer Kathode um
mehr als das Fünffache des Abstands zwischen beiden Elektroden langer auszubilden als den Handteil einer Anode® &emäß
Fig» 16 kann zur Realisierung der obigen Bedingungen Isoliermaterial
9 an der Anode ΐ angebracht seins
Bar Grund dafür, weshalb siofa. das Mg(OH)2 nicht am. Handteil
der Kathode niederschlägt, wenn die Elektroden- auf' vorste«
hend beschriebene Weise zusammengesetzt eindlf" ergibt sich
aus einem Vergleich, von Pig· 17» welche di@ Stromverteilung
bei einer herkömmlichen Parallelplatten-Elektrode zeigt, mit Pig« 18. Wie aus Fig® 17 ersichtlich ist5 konzentriert sioth der
Strom an der Kante der Elektrode9 wobei angenommen wird9
die Stromstärke an diesen. Teil theoretisch im@ndlieii hoch
wird, so daß sioh da® Mg(OH)2 aa der Kathodaakant® nieder»
schlägt, GremäB Fig«, 18, welch© die itEOmverteilung bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung g@igt9 ©rgibt sieh"dadurch
eine ziemlieh gleiolmäilg© Stroadichtavertailuags, dai die
Kathodenkante langer anugebildet ist als cli© imoaaHlceatdp
so daß sioh das Mg(OE) ^ aioht an der KatSiodsalaate aiedsE*»
schlägt.
Im folgenden ist
näher erläutert«
näher erläutert«
0098S2/189S
In einer Paralleltyp-Elektrolysezelle mit zehn in Reihe geschalteten Elektrodenplatten von je 200 χ 1000 mm
Größe wurde mit variierendem Verhältnis von länge B des
Ansatzes an der der Anode gegenüberliegenden Kathodenkante zum Abstand A zwischen den Elektroden Salzwasser mit einer
Durchsatzmenge von 0,7 m/s und einem Elektrolysierstrom von 50 A elektrolysiert. Nach 1000 Betriebsstunden wurde
der in Figc 19 veranschaulichte statische Druckunterschied zwischen
dem Einlaß und dem Auslaß der Zelle festgestellt. ' Wie sich aus den Ergebnissen des Leistungsverhaltens dieser
Vorrichtung erkennen läßt, kann letztere kontinuierlich betrieben werden, wenn der statische Druckunterschied zwischen
dem Einlaß und dem Auslaß weniger als 40 mm Hg beträgt· Gemäß S1Ig* 19 kann dieser Unterschied unter 40 mm Hg gehalten
werden, wenn das Verhältnis von Lange B des an der der Anode gegenüberliegenden Kathodenkante ausgebildeten Ansatzes
zum Abstand A zwischen den Elektroden mehr als 5 beträgt.
Anhand dieser Versuchsergebnisse läßt sich bestimmen, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kante einer Kathode um mehr als das Fünffache des Abstand zwischen beiden
Elektroden über die Kante einer Anode hinausragen sollte. ä
Unter denselben Bedingungen wie beim Beispiel 1 wurde der statische Druckunterschied zwischen Einlaß und Auslaß einer
Elektrodenanordnung, bei welcher das Verhältnis von Länge B des Ansatzes der der Anodenplatten gegenüberliegenden Kathodenplatte
zum Abstand A zwischen beiden Elektrodenplatten 10 betrug, mit dem Druckunterschied bei einer üblichen Vorrichtung
verglichen, bei welcher dieses Verhältnis gleich O,ist; in beiden Fällen wurde der Abstand zwischen den Platten
auf 5 mm gehalten.
009882/189 5 -12~
Die Ergebnisse dieses Vergleichs sind in Fig. 20 aufgeführt, in welcher die Kurve 10 den statischen Druckunter«*
schied in der Elektrolysezelle bei Verwendung herkömmlicher Elektroden(l * 0) und die Kurve 11 eine Zelle mit den erfindungsgemäßen Elektroden (j- = 10) zeigt»
Wie dargestellt, betrug der statische Druckunterschied zwischen Einlaß und Auslaß der Elektrolysezelle bei Verwendung herkömmlicher Elektroden nach 500 Stunden Betriebszeit
40 mm Hg, wobei Ausfällungen den Raum zwischen den Elektroden blockierten· Bei der die erfindungsgemäßen Elektroden
verwendenden Zelle betrug dieser Druckunterschied nach 3000 Betriebsstunden dagegen nur etwa. 20 mm Hg und zeigte
sich keine Blockierung durch Mg(OH)g zwischen den Elektroden, so daß ein langzeitiger kontinuierlicher Betrieb gewährleistet ist.
Im folgenden sind nunmehr weitere, in den Pig· 21 und 22 veranschaulichte Ausführungsformen der Erfindung erläutert·
Bei diesen Ausführungsformen sind Elektroden 12 aus einem
Werkstoff, der im Salzwasser während der Elektrolyse inert wird, beispielsweise Titan und Tantal, einander gegenüberliegend angeordnet. In der Mitte der inert werdenden Fläche
12a der Elektrode 12 ist ein unlösliches Material» wie ein
platinplattierter Werkstoff, Platin, eine Blei-Silber-Legierung oder Kohlenstoff, mit Hilfe eines Klebmittels hoher
elektrischer Leitfähigkeit angebracht, beispieleweise mit Hilfe von Dotite A1 (eingetr. Warenzeichen; Gemieoh aus
Silber und Epoxyharz, hergestellt durch Pujikura Kaaei Oo.,
Japan)· Auf diese Weise ragt der Rand d·· Inert werdenden Elektrodenmaterial um athr al· das Pünffaoh· des Abstände
zwischen den Elektroden über die Kante dee unlöeliohen
Material· hinaus· In dieee« lall können Titan oder Tantal
als solche als Kathode 14 verwendet werden·
018 82/189
BeI der aus Titan oder Tantal bestehenden Elektrode
ist die Fläche 12a, an welche der Strom im Salzwasser angelegt wird, mit einem inerten Film, wie aus Titan- oder
Tantaloxyd, überzogen, welcher den Stromfluß behindert·
Biese Fläche verhält sich daher wie ein Isolator. Wenn diese Elektrode dagegen als Kathode verwendet wird, kann der elektrische Strom in ausreichendem Maß fließen, obgleich die
Wasserstoff-Überspannung etwas hoch ist«
Bei auf die in Fig# 21 und 22 dargestellte Weise ausgebildeten Elektroden werden die Isolierrippen gemäß Fig« 13 f
bis 15 oder die Isolatoren gemäß Fig. 16 nicht benötigt, so daß die umständliche Bearbeitung, wie das inkleben einer
Isolierrippe an eine Elektrode oder das luftragen eines Isoliermaterials, in Fortfall kommen, so daß sich die Vorrichtung ziemlich einfach herstellen läßt·
Bei der Durchführung der Elektrolyse wird gemäß Hg· 1 ein
feil des See* oder Salzwassers aus dem Salzwasser-Kanal ο
über die Salzwasser—Zufuhrleitung d in die elektrolytisehe
Zelle e eingeleitet, die mit einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung gemäß den Fig· 13 bis 15 versehen ist. Hierbei entwickelt sich an der unlöslichen Anode 1, 6b Ohlorgas μ
und an der Kathode 2, 6a Wasserstoffgas, von denen sich
•rsteres im Salzwasser löst und Chlorverbindungen bildet,
welche über dit chlorhaltiges Salzwasser führende Leitung f in den Salzwasser-Einlaß a eingeführt werden·
Da bti dtr trfindungsgemäßen Elektrodenanordnung dtr Rand
dtr Kathode um mehr alt das Fünffacht dtt Abstände zwiaohtn
den Elektroden über dit Kant· dtr gegenüberliegenden Aaodt
hinaueragt, itt kaum tint Ausfällung τοη Mg(OH)2 an dtr
■tfaodtnkantt iu beobachten, to daß tin Blookltrtn bsw. tia
Ytrttopftn dtt Räumt ivliohtn dta Iltktrodtn verhindert
wird. Dit tlektrolytitohe 2StIIt für Salswcettr kann mithi»
-14-
auf vorteilhafte Weise über längere Zeiträume hinweg konstant
in Betrieb gehalten werden.
Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung auf eine in Reihe geschaltete parallele Platten aufweisende
Elektrolysezelle kann letztere insbesondere sehr kompakt bzw« gedrängt gebaut ausgebildet sein und höchst wirkungsvoll
arbeiten.
Der technische Portschritt und der erfinderische Inhalt des Erfindungsgegenstands sind nicht nur in den vorstehend
näher erläuterten Einzelmerkmalen begründet, sondern auch in der Kombination und in Unterkombinationen der beim Erfindungsgegenstand
Anwendung findenden Merkmale.
-15-
Claims (1)
- P a t e η t a η s ρ -r Ü c h. e.. Vorrichtung zum Elektrolysieren von See- oder Salzwasser durch Stromfluß zwischen einer unlöslichen Anode und einer Kathode, die in das Salzwasser eingetaucht und im Abstand voneinander einander gegenüberliegend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitfähige Rand der Kathode um mehr ala das Fünffache -des Abstands zwischen beiden Elektroden über die Kante der gegenüberliegenden Anode hinaus verlängert ist.2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. die unlösliche Anode aus magnetischem Eisenoxyd, Fiatin, einer Blei-Silber-Legierung oder platinplattiertem Titan besteht.3. Torrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus Eisen besteht.4· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus Nickel besteht.5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode aus einem Material besteht, das in Salzwasser inert wird, daß im Mittelbereich der inerten Oberfläche dieser Elektrode durch Kleben oder Plattieren ein unlösliches Material angebracht ist und daß der Bereich außerhalb dieses Mittelbereichs breiter ist als der fünffache Abstand zwischen den Elektroden.6» Vorrichtung nach Anspruch 5$ dadurch gekennzeichnet, dafi das unlösliche Material aus Titan besteht.. -16-009882/^95β Vorrielrbung nach Äaspmen 5ΰ dadureb gekennzeichnet daß das imlSaliek© Material aus Santal besteht0Torsiohtrag aaeh Anspruch 5» öadureh dajS das imlösslicke Material aus PlatinB einem platin= plattierten Ifeifcerialj, einer Blei^Silfeer^Iiegienang ou.es Kohlenstoff "besteht„9« Vorrichtung nach einen der Ansprüche 5 = 8fl dadurch gekennzeichnetj daß das unlösliehe Matarial mit Hilfe eines Klebstoffe mit guter elektrischer Leitfähigkeit an der Elektrode angebracht ist«Φ Φ » Cl ©00S882/1895
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP44037256A JPS4837668B1 (de) | 1969-05-14 | 1969-05-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2023751A1 true DE2023751A1 (de) | 1971-01-07 |
DE2023751B2 DE2023751B2 (de) | 1974-01-10 |
DE2023751C3 DE2023751C3 (de) | 1974-08-08 |
Family
ID=12492550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2023751A Expired DE2023751C3 (de) | 1969-05-14 | 1970-05-14 | Vorrichtung zum Elektrolysieren von See- und Salzwasser |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3645880A (de) |
JP (1) | JPS4837668B1 (de) |
DE (1) | DE2023751C3 (de) |
FR (1) | FR2042622A1 (de) |
GB (1) | GB1267314A (de) |
NL (1) | NL152301B (de) |
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