DE2109091C3 - Elektrode für Elektrolysezellen - Google Patents
Elektrode für ElektrolysezellenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Elektrode für Elektro- 65 dem Alter verformen und verwerfen, so daß ihre
lysezellen mit einem Anschlußbolzen und wenigstens Oberflache nicht mehr eben ist. Da weiterhin das
einer wirksamen Elektrodenfläche, die mit dem An- Material des Diaphragmas im allgemeinen unter Vaschlußbol/cn
elektrisch leitend verbunden ist. kuum auf der Kathodenoberfläche aus einem Asbest-
hidden wird ist eine gleichmäßige Stärke
aK^rhten Schicht oft nicht erreichbar. Eine
ÖS d G
sowohl ar
spröden
spröden
icht
tritt beim Einbetten der Gradie Anodenbasis
(USA.-Patent- ^ ^. ^^ Anodenhöhe von
sich einstellende Verschiebung aus
etwa 13 mm in der «nen oder der ^5 vorkommt Wenn nun
Topfkathode mit den verformba-
5» *» so «"β«*1« wird<
daß sich
Snde Anordnung von Anoden und mit
überzogenen Kathoden ergibt, können überzog β
g^S, auftreten. Außer-
^a ι Solezirkuiation und die
Raum nicht immer erstossen
hat, eine mittlere paltbrei zwischen Anode und Kazen
der Abfand zwischen dem Anschlußbolzen und der wirksamen Elektrodenflache einstellbar ist.
Eine besonders vorteilhafte A^fuhnm
zeichnet sich durch wenigstens ein an dem feolzen und/oder der dem Anschlußbolzen gegenüberlitgenden
Elektrodenfläche elektrisch leuend festlegbares Verbindungsglied und durch Wtens
ein direkt mi. der Elektrodenfläche oder dem Verbindungsglied
und/oder dem An^ußbf*?" ^^1
™™irkend angeordnetes Abst h ands^r"S^acie
Fixierung des Abstandes zwischen Elektrodenflacne
und Anschlußbolzen aus.
erfmdungsgemäße Elektrode kann in einer
Elektrolysezelle im »««W^»:
geordnet werden. Durch die Beweglichkeit des Ver
bmdungsgliedes kann sich die Elektrode danach a^
dehnen, wobei die wirksame Elektrodenflache von dem Anschlißbolzen wegbewegt w,rd so,daß|*
.^ d Ekktrode die sich nun ausge
10
5S
gewechselt und an ihrer Stelle e.ne aus
e.n-Herste llung
iBba^dt mit dem An-
Si de Anoden vertikal genauer ausgerichtet wer-S
Unen. ist der Spalt festgekgt und md« ge,chförmig
was darauf zurückzuführen ,st, daß de Ko-Γ
für den Werkstoff der ^JJ" ^"
chen und der Anodenanschlußboben so gioB sind,
daß eine »massive. Anode, d h. em<: An^n,,auν
reichender Abmessung, um die AnolythkamnH /ur
Verringerung des Anoden-Kathoden-Spahes im wet
chen /5 füllen, wirtschaftlich nicht tragbar ist.
„««η. AK ^cckmäBig hat sich
g^f der Verbindungsglieder aus blechj
« f J' Rl)hrc„„,ctall crwic^n. wöbe, in
£t mm?e« FäHen auch e.n Kern aus clektnsch gut
, Material vorgesehen werden kann
5o '-^f^ektrodenfUlch g cn imisscn elektrisch gut 1«-
EU ktrolvten gegenüber rcs.stcnt se.n und
^™ , isth ;ilkcS. ^cckmäßigcrwcise_ stellt
^alfgwodcnnachC aus Ventilmetall «ie Ti,
·· saräS
S.icheSUnchenhei, «.er wirksamen
ache
Sbe der vorHegenden Hrtindung besteht
darin, eine Elektrode der «nganp gnannten
schaffen, mit welcher der Spalt zuischej dun
in anderen gee.gne-
^^ swhe geschämt«
dann vorteilhaft ist>
wenn Je Zelle bei
Wirksamen Elektrodenflache und dem
tatsächlich in Kontakt mit dem Diaphragma gehalten werden soll, werden nur jene Teile.der Anodenfläche
beschichtet, die mit dem Diaphragma nicht in Berührung stehen. Man kann jedoch auch den Überzug in
den Kontaktbereichen desaktivieren. Durch diese Anordnung wird verhindert, daß in Kontakt mit dem
Diaphragma erzeugtes Chlor durch das Diaphragma zwangsweise hindurchgeführt wird.
Ist die Elektrode mit zwei wirksamen Eleklrodenflächen
versehen, so sind zweckmäßigerweise die elektrisch leitenden Verbindungsglieder aus elastischem
Material hergestellt und an dem Anschlußbolzen sowie an den zum Anschlußboizcn symmetrisch
angeordneten lilektrodenflächen befestigt.
Die Verbindungsglieder können auf Zug vorgespannt befestigt sein, wobei die Abstandseinstellstücke
in Führungen an den Elektrodcnfiächen einschiebbar sind. Die Führungen können jedoch auch
an den Verbindungsgliedern selbst angeformt sein.
Wenn die Verbindungsglieder auf Druck vorgespannt befestigt sind, sind klammerartige Abstandseinstcllstücke
über daran ausgebildete, abstehende Fortsätze schiebbar, wobei die lilektrodenflächen jeweils
durch Schlitze geleilt sind, die sich nach Entfernen
der Abstandscinstellstückc schließen.
Hine weitere bevorzugte Ausfühmngsform der erfindungsgemäßen
Elektrode besteht dann, daß an der Elektrode bzw. an den Elektroden befestigte
Verbindungsglieder wenigstens eine Ausnehmung aufweisen, die mit wenigstens einem durch den Anschlagbolzcn
gehenden Schraubenbolzen in Eingriff bringbar ist. und daß die Verbindungsglieder durch
auf den Schraubenbolzen geschraubte Muttern nach Einstellung des gewünschten Abstandes zwischen der
Elektrodcnfläche bzw. den Elektrodenflächen und dem Anschlußbol/en fcstlegbar sind.
Als besonders zweckmäßig hat sich eine erfindungsgemäße
Elektrode herausgestellt, die auf ihren wirksamen Elektrodcnflächcn mit Abstandshal'ern
als elektrisch nicht leitendem elastischem Material verschen ist.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Elektrode werden an Hand der Verwendung als Anode in einer
Diaphragmazelle für die Elektrolyse von Natriumchloridlösungcn erläutert.
Der Einbau der erfindungsgemäßen Anode ist äußerst einfach, da sie im zusammengebogenen Zustand
wenig Platz einnimmt, so daß sie mit den mit dem Diaphragma überzogenen Kathoden nicht in Berührung
kommt, wenn diese um die Anodenanordnung angeordnet wird. Danach kann die Anode auf einfache
Weise ausgedehnt werden, wodurch der Spalt zwischen Anode und Kathode sehr stark verringert
und im wesentlichen ganz beseitigt werden kann.
Im Vergleich mit einer Zelle mit einer direkt am Anschiußbolzcn angebrachten Anodenfläche der herkömmlichen
Art. bei welcher der Spalt /wischen Anode und Kathode etwa 13 mm beträgt, wird bei
der mit crfindung'gcmiitWn Anoden ausgerüsteten
Zelle cn Spannuni'seew nn \on 0..1 V bei einer
Stromdichte von 0.Ι55Λ cm- erzielt. Dies bedeutet,
daß die mit crfindunr.sj!cmäßen Anoden ausgerüsteten
Zellen mil Stromdichten arbeiten können, die um den Faktor 1.35 größer sind als de bei Elckirolysczcllcn
mit d'mcnsions'-tahilen Anoden.
Weiterhin k.inn freiyesct/tes CTilorjas duich dii
AnodcnfUkhc h'mlurchtrcicn. so daß d'C /eile auch
hei einem Anoden-KalluxJcnabMand v<n im wesentlichen
Null arbeiten kann, wobei gleichzeitig aus der Natriumhydroxydlösung ein Produkt gewonnen
wird, bei welchem ein wesentlich geringeres Verhältnis von Chlorat zu Ätznatron erreicht wird, als es bei
Anoden mit undurchlässigen wirksamen Flächen erreichbar ist, die direkt an dem Anschlußbolzen angebracht
sind. Erfindungsgemäß können Natriumhydroxydlösungen stärkerer Konzentration erzeugt
werden als es üblicherweise μ.τ Fall ist. wobei der
ίο gleiche Chloraipegcl beibehalten wird. Das führt zu
hohen Einsparungen bei der Weiterbehandlung, beispielsweise bei den Verdampfungsstufen, die zur
Konzentration der Atznatronlösung erforderlich sind. Wegen der Verringerung der Wärmeerzeugung in
der Zelle kann, wie bereits erwähnt, bei höherer Stromdichte gearbeitet werden, ohne daß ein Sieden
eintritt, was wiederum dazu führt, daß die Produktionsquotc
pro Flächeneinheit, die die Zelle einnimmt, erhöht wird. Außerdem ergeben sich Einsparungsmöglichkeiten
hinsichtlich der Baumaterialien. Es ist nämlich möglich, den erforderlichen El...ktrolyscstrom
der wirksamen Fläche der Anode über Anschlußbolzen von kleinem Durchmesser zuzuführen,
was bei den bisher verwendeten Anordnungen mit
s5 einem Anoden-Kathoden-Spalt von 13 mm nicht
möglich war. Weiterhin besteht keinerlei Abhängigkcitsverhäilms
mehr zwischen dem Durchmesser des
Anodenschlußbolzens und der SpaUbrcitc. Schließlich ergibt sich noch ein weiterer Vorteil bei der crfindungsgcmäßen
Elektrode dadurch, daß die wirksamen Elektrodenflächcn lösbar an dem Ansehiußbolzcn
angebracht werden können, so daß. 'ails eine Neubeschichtung der Elektrodcnflächen erforderlich
wird, ein einfaches Auswechseln möglich ist und An-
schlußbolzen wie auch erneuerte Elcktrodcnfläche getrennt weiterverwendet werden können.
An Hand der Zeichnungen werden beispielsweise
Ausführungsformcn der vorliegenden Erfindurg näher
erläutert.
F i g. 1 zeigt eine erfindunasgemäße Anode im zusammengezogenen
bzw. verengten Zustand gegenüber von Kathoden;
Fig. 2 zeigt die gleiche Anordnung wie F i g. 1
mit aufgeweiteter Anode;
Fig. 3 zeigt teilweise im Schnitt eine weitere Ausführungsform
einer Anode im erweiterten Zus and;
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Am de von
Fig. 3 im zusammengezogenen Zustand;
Fi c 5 /eift eine Draufsicht auf eine weitere Aus-So
führunpsform einer Elektrode;
Fig. (1 zeigt auseinandergezogen eine weitere Ausführungsform
einer Elektrode;
Fig. 7 zeigt in einer Draufsicht die Elektrode gemäß
F i g. 6;
F1 g. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine abgeänderte
Ausfiilmingsform der erfindungsgemäßen Elektrode im zusammengezogenen Zustand;
F i g. 9 zeigt die Elektrode von F i g. 8 im erweiterten
Zustand.
Die in F i g. I im zusammengezogenen Zustand gezeigte Anode besteht aus einem AnscMußbolzen 1
und zwei wirksamen Anodenflächen 3. die an d?m Anschlußbolzen 1 durch bewegliche, elektrisch leitende
Verbindungsglieder 5 angebracht sind. Der
Abstand zwischen jeder Anodcnarbcitsflächc und der
gegenüberliegenden mit einem Diaphragma 7 übcizogcnen
Kathode 9 ist relativ groß und liegt in der (irößcnouin'.ing
\on etwa 13 mm. Die Anode uiid in der
Basis 11 in Lage gehalten, die gegenüber der übrigen Zelle durch eine elektrisch isolierende und korrosionsfeste
Schicht 13, üblicherweise aus Kautschuk, geschützt ist. Die Schicht 13 dient zusammen mit
einem Flansch 15 an dem Anodenanschlußbolzen 1 als kompressible Dichtung, wodurch ein Lecken des
Elektrolyten durch die öffnung in der Anodenbasis, welche den Anschlußbolzen aufnimmt, verhindert
wird.
F i g. 2 zeigt die gleiche Anordnung wie F i g. 1, jedoch
hat sich jetzt die Anode durch flexible, bewegliche Vertoindungs- und Leitungsglieder 5 erweitert,
so daß der Anoden-Kathoden-Spalt im wesentlichen völlig beseitigt ist.
F i g. 3 und 4 zeigen eine erfindungsgemäße Anode im erweiterten bzw. zusammengezogenen Zustand
sowie die Einrichtung, mit welcher die Erweiterung erreicht wird. In F i g. 3 sind die wirksamen Anodenflächen
3 von dem Anodenanschlußbolzen 1 getrennt, bleiben jedoch damit in elektrischer Verbindung
über bewegliche Verbindungsglieders. Die Verbindungsglieder, die aus einem in eine zweckmäßige
Gestalt gebogenen Titanblech bestehen, sind mit Schlitzen 19 für die Aufnahme von korrosionsfesten
Abstandsstäben 17 versehen. Beim Zusammenbau der Zelle sind die Siäbc 17 nicht eingesetzt (F i g. 4).
Infolge der Vorspannung des Verbindungsgliedes in Richtung des Anschlußbolzens befindet sich die
Anode in zusammengelegtem bzw. zusammengezogenem Zustand. Nach Einbringen der Kathode um
bzw. über die Anodenbasis hat man eine sich abwechielrdc
Anordnung von Anoden und Kathoden mit einem beträchtlichen Anoden-Kathoden-Spalt
zwischen jeder Elektrode der Anordnung. Für ein leichteres Einsetzen winklig zugeschnittene Abstandsstäbc
17 werden dann in die Schlitze 19 eingeführt, wodurch sich die wirk>amen Anodenflächen
um einen Abstand von dem Anodenanschlußbolzen 1 wegbewegen, der durch die Breite der Abstandsstäbe
17 festgelegt ist. Im Retrieb bleiben die Stäbe an Ort
und Stelle. Falls aus irgendeinem Grund die Zelle zerlegt werden soll, entfernt man die Abstandsstäbe
17, wodurch sich die Anode infolge der Vorspannung des Verbindungsgliedes 5 zusammendrückt und
die Demontage leicht vorgenommen werden kann.
Bei dem in F i g. 4 gezeigten Anodenaufbau von F i g. 3 sind die Abstandsstäbe 17 entfernt oder nicht
eingesetzt. Man erkennt den in diesem Zustand gegebenen geringen Abstand zwischen dem Anschlußbolzen,
den Verbindungsgliedern und den wirksamen Flächen. Der Anschlußbolzen braucht nicht aus
einem einzigen Material hergestellt zu sein, sondern kann beispielsweise aus einem Kupferkern 23 bestehen,
der von einer TitanumhüUung 21 umgeben ist
In F i g. 4 sind weiterhin von den Elektrodenflächen vorstehende Abstandshalter 25 gezeigt, die über der
ganzen wirksamen Anodenfläche verteilt sein können and aus einem elektrisch nichtleitenden Material bestehen.
Der Zweck der Abstandshalter ist darin zu sehen, daß ein gleichförmiger Anoden-Kathoden Spalt
über der gesamten Trennfläche aufrechterhalten werden soll und daß jegliche Möglichkeit eines
metallischen Anoden-Kathoden-Kontaktes mit einem daraus ergebenden Kurzschluß ausgeschlossen sein
soll. Obwohl die beweglichen Verbindungsglieder gür eine gleichmäßige Ausweitung der Anodenarbeitsfläche
bezüglich einer vertikalen Mittellinie sorgen.
können Unregelmäßigkeiten an der wirksamen Fläche selbst, an dem Diaphragma oder dem Kathodengitter,
welches das Diaphragma trägt, Änderungen des Anoden-Kathoden-Spaltes hervorrufen.
Durch die Verwendung der vorstehenden Abstandshalter wird diese Ungleichförmigkeil verringert, da
die wirksame Anodenfläche gegen die mit Diaphragma überzogene Kathode gedrückt wird, und
zwar durch die zwangsweise ausgeübte Kraft der
ίο Stäbe 17 in F \ g. 4 oder durch die Federwirkung gemäß
F i g. 8 und 9, wodurch sich die Anodenfläche entsprechend dem Anoden-Kathoden-Spalt ausrichtet.
Bei der in F i g. 5 gezeigten Ausführungsform der Elektrode bestehen die beweglichen Verbindungsstücke
5 ebenfalls aus Titan. Die Verbindungsglieder sind aus einem einzigen Blech so ausgeformt, daß sie,
wenn sie an dem Anschlußbolzen 1 und der Elektrodenfläche 3 angeschweißt sind, eine Vorspannung in
Richtung auf den Anschlußbolzen 1 haben. Jede
ao wirksame Elektrodenfläche3 trägt auf ihrer Innenseite
Kanäle 27 für die Aufnahme von Abstandsstäben 17. Die Erweiterung der Elektrode erfolgt wie
bei der Ausführungsform von F i g. 3 und 4. Bei der in den F i g. 6 und 7 gezeigten Elektrode
ist eine zwangsweise Einstellung des Abstandes der wirksamen Elektrodenfläche 3 von dem Elktrodenanschlußbolzen
1 möglich. Wie in F i g. 6 gezeigt ist. besteht das Verbindungsglieds für jede wirksame
Fläche 3 aus zwei ivtaterialbändern, die an der Seite der wirksamen Fläche angebracht sind, die dem Anschlußbolzen
gegenüberliegt. Die Anschlußglieder 5 brauchen nicht flexibel oder elastisch zu sein, sind jedoch
mit Ausnehmungen in Form von Schlitzen 33 versehen. Für jeden Schlitz ist ein entsprechender
mit Gewinde versehener Vorsprung 29 an dem Anschlußbolzen 1 vorgesehen. Aus F i g. 7, wo die Elektrode
im zusammengebauten Zustand gezeigt ist, ist zu ersehen, daß das Verbindungsglieds durch die
Schlitze 33 über den Vorsprüngen 29 zu sitzen kommt, wobei die gewünschte Lage durch Muttern
31 fixiert werden kann. Obwohl diese Ausführungsform im Aufbau etwas aufwendiger ist als die vorhergehenden,
hat sie den Vorteil, daß di* wirksame Elektrodenfläche 3 für eine Ncubeschichtung oder
andere Arbeitsgänge leicht entfernt werden kann, da das Verbindungsglied an dem Anschlußbolzen nicht
dauerhaft befestigt ist, wie dies beispielsweise beim Schweißen der Fall ist.
Bei der in den F i g. 8 und 9 gezeigten Ausführungsform
sind die Verbindungsglieder in einer vom Anschlußbolzen wegweisenden Richtung vorgespannt,
so daß es erforderlich ist, die Elektrode im zusammengezogenen Zustand zu halten. Flexible
VerbindungsgliederS. die durch Schweißt η an der
wirksamen Elektrodenflächen 3 und dem Elektrodenanschlußbolzen 1 angebracht sind, sind an der
Stellen 35, wie insbesondere in F i g. 9 zu sehen, um gebogen, so daß sie Lippen bilden, über welchei
Klammern 37 (Fig.8) angeordnet werden können
um die Elektrode in zusammengezogenem Zustam zu halten. Um der Anodenfläche eine geeignete Be
wegung zu ermöglichen, ist jede Fläche in zwei Ab schnitte geteilt, wobei ein kleiner Spalt 39 in de
Mitte, wie in F i g. 8 zu sehen ist, gebildet wird. Nac
6j dem F.inbau in die Zelle entfernt man die Klammer
37, so daß die Elektrode die in F i g. 9 gezeigte, au; gewcildc Lage einnimmt.
Hierzu 1 Blatt Zeichminpen
509 608 17
Claims (8)
- Es ist bereits eise elektrolytische Zelle bekannt, Patentansprüche: deren Diaphragma zwischen federnden Elementen,. Ε**-, ι» α*»*-*, mi,*- «--,iySL-üSSiai: ÄAnschlußbolzen und wenigstens einer wirksamen gen aes uiapni<ig*i α angeordnet sindE^trodenmche, die mit dem Anschlußbolzen 5 ^ XÄÄelektrisch leitend verbunden ist, dadurch ge- werden cue icuciuuc scnrft 563 393)kennzeichnet, daß mittels der elektrisch selbst gebildet <^ulsche™*' Ftekirolvsezelle 1, ·leitenden Verbindung (5) zwischen der wirksa- Bei einer weiteren bekannten Elektrolysezelle l.e-men Elektrodenflächl (3) und dem Anschiußbol- gen an der F.Uertrennwand auf beiden Seiten Elek-zen (1) der Abstand zwischen dem Anschiußbol- xo trodengitter an, denen te'*™^***"?.?**1-zen 1) und der wirksamen Elektrodet.näche (3) sehe Platten zugeführt w.rd, welche d.e E ektroden-einsteUbarist. gitter gegen die Filtertrennwand drucken (USA-Pa-
- 2. Elektrode nach Anspruch 1, gekennzeichnet tentschrift 3 379634) ni.nhr»™,, η durch wenigstens ein an dem Anschlußbolzen (I) Es sind außerdem bereits viele Diaphragmazellen und/oder der dem Anschlußbolzen <1) gegen- .5 der unterschiedlichsten Bauart bekannt die gle.cherüberliegenden Elektrodenfläche (3) elektnsch lei- maßen drei Grundbestandteile aufweisen, nämlich tend verlegbares Verbindungsglied (5) und durch die Anodenbasis, die topfförmige Kathode und die wenigstens ein direkt mit der Elektrodenfläche Abdeckung. Die Anodenbasis kann der Boden, die (3) oder dem Verbindungsglied (5) und/oder dem Seitenwand oder das Oberteil der Zelle sein, wenn Anschlußbolzen (1) zusammenwirkend angeord- »o daran die Anoden angebracht sind. Die Anodenhasis netes Abstandseinsteilstück (17, 37. 29. 33) zur ist also der Träger der Anoden in der Zelle und Fixierung des Abstandes zwischen Elektroden- gleichzeitig der Leiter des Elektrolysestroms zu den fläche und Anschlußbolzen (1). Anodenanschlußbolzen bzw. Steigleitungen. Die
- 3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2 mit zwei Anoden können vertikal in Reihen mit gleichem Abwirksamen Elektrodenflächen, dadurch gekenn- »5 stand über der Breite der Anodenbasis angeordnet zeichnet, daß die elektrisch leitenden Verbin- sein. Dir topfförmige Kathode, die im allgemeinen dungsglieder (5) aus elastischem Material beste- auf der Anodenbasis isoliert davon aufliegt ist ein hen und an dem Anschlußbolzen (1) sowie an einheitlicher Aufbau, der die aktiven Kathodenoberden zum Anschlußbolzen (1) symmetrisch an- flächen trägt und die Zelle in eine Reihe von Ano νigeordneten F.lektrodenflächen (3) befestigt sind. 30 und Kathoiytkammem unterteilt. Die aktiven Katho-
- 4. Elektrode nach Anspruch 3. dadurch ge- denoberflächen selbst diene 1 im allgemeinen als kennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (5) auf Trag- bzw. Halteaufbau für das Diaphragma, das in Zug vorgespannt befestigt sind und die Abstands- vielen Fällen eine Schicht aus Asbestfasern ist und einstellstücke (17) in Führungen (19. 27) an den dazu dient, die Anoden- und Kaihodenkammern der Elektrodenflächen (3) einschiebbar -ind. 35 Zelle zu trennen. Eine derartige Diaphragmazelle ist
- 5. Elektrode nach Anspruch 4. dadurch ge- beispielsweise in der USA.-Patentschnft 2 987 463 bekennzeichnet, daß die Führungen (19) an den schrieben, bei welcher Graphitanoden verwendet sind. Verbindungsstücken (5) angeformt sind. Die Anwendungsgebiete der in großem Ausmaß
- 6. Elektrode nach Anspruch 3. dadurch ge- für die Herstellung von Chlor und Ätzmittel vcrwenkennzcichnet, daß die Verbindungsglieder (5) auf 40 deten Diaphragmaelektrolysczellen sind jedoch durch Druck vorgespannt befestigt sind, die klammerar- verschiedene Nachteile, beispielsweise duich einen tigen Abstand-einstellstücke (37) über daran aus- nicht ausreichenden Wirkungsgrad, begrenzt Ungebildete abstehende Fortsätze (35) schiebbar meisten, heutzutage im großtechnischen Rahmen versind und die Flektrodenflächen (3) jeweils durch wendeten Zellen arbeiten mit einen beträchtlichen Schlitze (39) geteilt sind, die sich nach Entfernen 45 und nicht stetigen Trennspalt /suschen den Elektroüer Abstandseinsteilstücke (37) schließen, den. Der Wirkungsgrad bei dieser Arbeitsweise ist
- 7. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 schlecht, da der Elektrolyt, welcher den Spalt auvbis 3. dadurch gekennzeichnet, daß an der Flck- füllt, einen beträchtlichen Eigenwiderstand bezüglich trode bzw. an den Elektroden befestigte Verbin- des Stromdurchganges hat. wodurch erhebliche l.nerdungsglicder (5) wenigstens eine Ausnehmung 50 gieniengen verschwendet werden, die lediglich die (33) aufweisen, die mit wenigstens einem durch Temperatur des Elektrolyten erhöhen und schließlich den Anschlagbolzen (I) gehenden Schraubenbol- die Stromdichte für den Betrieb begrenzen. Der Ab- ?Cii (29) in Eingriff biingbui ist, und da« die Ver- stand zwischen Anode und Kathode liegt in der Gröbindungsglieiler (5) durch auf den Schraubenbol- ßenordnuiig von 13 mm. Bei Verwendung von Grazen geschraubte Muttern (31) nach Einstellung 55 phitanoden wird dieser Abstand im Betrieb größer des gewünschten Abstandes zwischen der EIeC- infolge der Abnutzung der Anode. Die ursprüngliche trodenfUiche bzw. den Elektrodenfliichen (3) und Stärke der Anode liegt in der Größenordnung von dem Anschhißbolzcn (1) fcstlcgbar sind. etwa 32 mm.
- 8. Elektrode nach einem der vorhergehenden Obwohl bei einem derartigen Spalt der Wirkungs-Ansprüche, gekennzeichnet durch auf den wirk- 60 grad schlecht ist, hat man ihn in Kauf genommen, da samen Elektrodenflächcn (3) angebrachte Ab- es sehr schwierig ist, die Elektroden noch näher beistandshalter (25) aus elektrisch nicht leitendem einander anzuordnen. Dies is* darauf zurückzufüh-Material. ren, daß sich die im allgemeinen aus Stahlgittern be-stehenden Kathoden im Betrieb und mit zunehmen-
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---|---|---|---|---|
US3981790A (en) * | 1973-06-11 | 1976-09-21 | Diamond Shamrock Corporation | Dimensionally stable anode and method and apparatus for forming the same |
FR2237984B1 (de) * | 1973-07-06 | 1978-09-29 | Rhone Progil | |
US3928166A (en) * | 1974-03-01 | 1975-12-23 | Diamond Shamrock Corp | Dimensionally adjustable anode-dimensionally stable diaphragm combination for electrolytic cells |
US3932261A (en) * | 1974-06-24 | 1976-01-13 | Olin Corporation | Electrode assembly for an electrolytic cell |
US4008143A (en) * | 1974-06-24 | 1977-02-15 | Olin Corporation | Electrode assembly for an electrolytic cell |
US3956097A (en) * | 1974-07-05 | 1976-05-11 | Electronor Corporation | Titanium blankets and anode constructions for diaphragm cells |
US4044218A (en) * | 1974-10-11 | 1977-08-23 | Diamond Shamrock Corporation | Dimensionally stable anode and method and apparatus for forming the same |
US3941676A (en) * | 1974-12-27 | 1976-03-02 | Olin Corporation | Adjustable electrode |
US3960697A (en) * | 1975-02-04 | 1976-06-01 | Olin Corporation | Diaphragm cell having uniform and minimum spacing between the anodes and cathodes |
US4014775A (en) * | 1975-02-04 | 1977-03-29 | Olin Corporation | Diaphragm cell having uniform and minimum spacing between the anodes and cathodes |
US4033849A (en) * | 1975-05-09 | 1977-07-05 | Diamond Shamrock Corporation | Electrode and apparatus for forming the same |
US4026785A (en) * | 1975-12-22 | 1977-05-31 | Olin Corporation | Adjustable electrode |
US4028214A (en) * | 1976-01-28 | 1977-06-07 | Olin Corporation | Adjustable electrode |
US4118306A (en) * | 1976-02-02 | 1978-10-03 | Diamond Shamrock Technologies S. A. | Anode constructions for electrolysis cells |
US4048046A (en) * | 1976-06-16 | 1977-09-13 | The B. F. Goodrich Company | Electrolytic cell design |
GB1557827A (en) * | 1976-06-21 | 1979-12-12 | Imi Marston Ltd | Electrode |
US4056458A (en) * | 1976-08-26 | 1977-11-01 | Diamond Shamrock Corporation | Monopolar membrane electrolytic cell |
US4080279A (en) * | 1976-09-13 | 1978-03-21 | The Dow Chemical Company | Expandable anode for electrolytic chlorine production cell |
US4628596A (en) * | 1976-12-29 | 1986-12-16 | Currey John E | Electrolytic cell with reduced inter-electrode gap |
IT1114820B (it) * | 1977-06-30 | 1986-01-27 | Oronzio De Nora Impianti | Cella elettrolitica monopolare a membrana |
IT1114623B (it) * | 1977-07-01 | 1986-01-27 | Oronzio De Nora Impianti | Cella elettrolitica monopolare a diaframma |
US4120773A (en) * | 1977-08-25 | 1978-10-17 | Hooker Chemicals & Plastics Corp. | Compressible self guiding electrode assembly |
FR2402012A1 (fr) * | 1977-08-31 | 1979-03-30 | Ugine Kuhlmann | Anode pour electrolyseur sans diaphragme |
GB2007260B (en) * | 1977-09-22 | 1982-02-24 | Kanegafuchi Chemical Ind | Method of electrolysis of alkai metal chloride |
US4096054A (en) * | 1977-10-26 | 1978-06-20 | Olin Corporation | Riserless flexible electrode assembly |
US4154667A (en) * | 1978-01-03 | 1979-05-15 | Diamond Shamrock Corporation | Method of converting box anodes to expandable anodes |
IT1118243B (it) * | 1978-07-27 | 1986-02-24 | Elche Ltd | Cella di elettrolisi monopolare |
DE3069489D1 (en) * | 1979-05-02 | 1984-11-29 | Ici Plc | Expandable electrode suitable for use in an electrolytic cell of the diaphragm or membrane type, and said electrolytic cell |
JPS5662979A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Holding method of interpole distance in electrolytic cell |
US4315805A (en) * | 1979-11-08 | 1982-02-16 | Ppg Industries, Inc. | Solid polymer electrolyte chlor-alkali process |
JPS6017833B2 (ja) * | 1980-07-11 | 1985-05-07 | 旭硝子株式会社 | 電極 |
JPS5729586A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-17 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Electrolysis of alkali metal chloride |
FI72150C (fi) * | 1980-11-15 | 1987-04-13 | Asahi Glass Co Ltd | Alkalimetallkloridelektrolyscell. |
US4560461A (en) * | 1982-04-08 | 1985-12-24 | Toagosei Chemical Industry Co., Ltd. | Electrolytic cell for use in electrolysis of aqueous alkali metal chloride solutions |
DE3223701A1 (de) * | 1982-06-25 | 1983-12-29 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Membran-elektrolysezelle mit vertikal angeordneten elektroden |
US4448663A (en) * | 1982-07-06 | 1984-05-15 | The Dow Chemical Company | Double L-shaped electrode for brine electrolysis cell |
JPS5917762U (ja) * | 1982-07-22 | 1984-02-03 | クロリンエンジニアズ株式会社 | 電解用陽極 |
US4568439A (en) * | 1984-06-05 | 1986-02-04 | J. A. Webb, Inc. | Electrolytic cell having improved inter-electrode spacing means |
US4853101A (en) * | 1984-09-17 | 1989-08-01 | Eltech Systems Corporation | Porous separator comprising inorganic/polymer composite fiber and method of making same |
US5100525A (en) * | 1990-07-25 | 1992-03-31 | Eltech Systems Corporation | Spring supported anode |
IT1263900B (it) * | 1993-02-12 | 1996-09-05 | Permelec Spa Nora | Migliorata cella di elettrolisi cloro-soda a diaframma poroso e processo relativo |
IT1291525B1 (it) * | 1997-04-10 | 1999-01-11 | De Nora Spa | Anodo per cella elettrochimica a diaframma |
US5928710A (en) * | 1997-05-05 | 1999-07-27 | Wch Heraeus Elektrochemie Gmbh | Electrode processing |
SE9800698D0 (sv) * | 1998-03-05 | 1998-03-05 | Permascand Ab | Device for electrochemical cell |
ITMI20020416A1 (it) * | 2002-03-01 | 2003-09-01 | De Nora Elettrodi Spa | Anodo per cella elettrolitica a diaframma |
ITMI20031269A1 (it) * | 2003-06-24 | 2004-12-25 | De Nora Elettrodi Spa | Nuovo anodo espandibile per celle a diaframma. |
ITMI20050108A1 (it) * | 2005-01-27 | 2006-07-28 | De Nora Elettrodi Spa | Anodo adatto a reazioni con sviluppo di gas |
CN102051632B (zh) * | 2009-10-28 | 2012-08-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 隔膜电解槽扩张阳极自由态组装方法 |
CN103088361A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-05-08 | 苏州新区化工节能设备厂 | 设于电解槽内的扩张阳极 |
CN113089073B (zh) * | 2021-03-30 | 2022-04-01 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 电化学抛光用柔性电极及内腔结构电化学抛光方法 |
Family Cites Families (5)
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---|---|---|---|---|
DE563393C (de) * | 1929-02-05 | 1932-11-04 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Elektrolytische Zelle |
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GB1045816A (en) * | 1964-11-05 | 1966-10-19 | David J Evans Res Ltd | Improvements in or relating to electrodes for electrolytic cells |
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