DE2401942A1 - Diaphragma-beschichtete kathode und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Diaphragma-beschichtete kathode und verfahren zu deren herstellung

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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B13/00Diaphragms; Spacing elements
    • C25B13/04Diaphragms; Spacing elements characterised by the material

Description

--"""" Patentanwälte *·*^.
Dipl. Ing. F. Weickmann, -m ' : 1^
Dipl. ing. H. Weickmann, Dipl. Phys. Dr. K. Fincke
Dipl. Ing. F. A. Weickmann, Dipl. Chem. B. Huber
B München 27, Möhlstr. 22
Case 324 508 H/Ba'/cm
DIAMOND SHAMROCK CORPORATION
1-100 Superior Avenue Cleveland, Ohio 44 114/ V.St.A.
"Diaphragma-beschichtete Kathode und Verfahren zu deren Herstellung"
Die Erfindung betrifft eine Diaphragma-beschichtete Kathode, die sich insbesondere zur Chloralkali-Elektrolyse eignet/und ein Verfahren zu deren Herstellung.
Die Herstellung von Chlor und Natronlauge durch Chloralkali-Elektrolyse erfolgt üblicherweise in Diaphragma-Elektrolysezellen. Die Diaphragmen werden fast ausschließlich durch direkte Abscheidung aufgeschlämmter Asbestfasern auf die mit Durchtrittöffnungen versehene Kathode hergestellt. Die erhaltenen Diaphragmen weisen
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jedoch den Nachteil auf, daß der Asbest unter Belastung beträchtlich quillt, z.B. bis zu 800 Prozent, und so den Spalt zwischen Anode und Diaphragma ausfüllt. Dies hat eine Zunahme der Zellspannung zur Folge und führt zu einem Abbau des Diaphragmas durch das an der nun dicht anliegenden Anodenoberfläche entwickelte Gas.
Als Diaphragma-Materialien sind bereits Asbest-Polymer-Verbundstoff platten bekannt. Wegen der komplexen Geometrie der meisten Diaphragma-Elektrolysezellen können diese notwendigerweise außerhalb der Zelle hergestellten Platten jedoch nur unter beträchtlicher Verminde-· rung der aktiven Diaphragma-Oberfläche, eingesetzt werden. Erfolgreiche Anwendung finden sie daher nur in filterpreßartigen Elektrolysezellen oder Zellen mit Sandwich-Aufbau.
Nach einem weiteren Vorschlag imprägniert man ein vorgeformtes Asbest-Diaphragma mit einer Monomer- oder Polymer lösung und polymerisiert dann das Monomere in situ bzw. härtet das Polymere aus. Diese Verfahrensweise ergibt jedoch einen kontinuierlichen Polymerüberzug auf der Asbestfaseroberfläche, so daß die Ionenaustauschfähigkeit und Wasserdurchlässigkeit der Asbestfasern verloren geht. Versuche, ein vorgeformtes Diaphragma mit Polymerteilchen zu imprägnieren, bieten kaum Aussicht auf Erfolg, da die Polymerteilchen gewöhnlich durch die Filterwirkung der Asbestmatte
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oberflächlich zurückgehalten werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein insbesondere für Chloralkali-Elektrolysezellen geeignetes dimensionsstabiles Diaphragma zu schaffen, das direkt auf der kathode abgeschieden wird.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Diaphragma-beschichtete Kathode aus einem Durchtrittsöffnungen aufwei-
senden Kathodenkörper, dessen kathodisch aktive Oberflächen mit einem gleichförmigen, haftenden und zusammenhängenden Diaphragma versehen sind, das im wesentlichen aus Asbestfasern besteht', die durch einen diskontinuierlichen Polymerüberzug auf der Faseroberfläche miteinander verbunden sind.
Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man
(a) den Kathodenkörper in eine Aufschlämmung aus Ashestfasern und einem bei Elektrolysebedingungen mechanisch und chemisch resistenten thermoplastischen Polymeren einbringt, wobei die in der Aufschlämmung enthaltene Polymermenge so gewählt wird, daß das Diaphragma kaum quillt,
(b) durch Anlegen von Vakuum auf der Kathode ein gleichförmiges Gemisch aus den Asbestfasern und dem Polymeren niederschlägt,
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(c) die beschichtete Kathode der Aufschlämmung entnimmt und auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Polymere erweicht bzw. fließt und so benachbarte Asbestfasern miteinander verbindet, ohne jedoch einen kontinuierlichen Polymerüberzug auf der Faseroberfläche auszubilden, und
(d) die erhaltene Diaphragma-beschichtete Kathode auf Raumtemperatur abkühlt.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß es mit seiner Hilfe gelingt, ein ausgezeichnetes Diaphragma direkt auf die Kathode einer üblichen Chloralkali-Zelle aufzubringen. Es sind keine neuen Zellkonstruktionen oder Umänderungen erforderlich. Gegenüber bekannten Asbest-Diaphragmen besitzen die dimensionsstabilen Diaphragmen der Erfindung bei ihrer Verwendung in Chloralkali-Zellen . zahlreiche Vorteile : O) Die Diaphragmen besitzen lange Gebrauchsdauer; (2) Einbau, Ausbau und Wiederzusammenbau der Zelle sind einfach durchzuführen, da die Hitzebehandlung das Diaphragma härtet und festigt und so weniger schadenanfällig macht; (3) die Zellspannung liegt außerordentlich günstig, da das Diaphragma unter Belastung nur auf weniger als 25 Prozent seiner ursprünglichen Dicke anquillt. Bei üblichen Asbest-Diaphragmen verursacht die Quellung (bis zu 800 Prozent) eine Zunahme der Zellspannung, da der normalerweise mit gut leitender Sole ausgefüllte Spalt zwischen
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Anode und Diaphragma durch den weniger gut leitenden gequollenen Asbest ausgefüllt wird. Durch weitgehendes Verhindern der Quellung gelingt es nun, den Spalt zwischen Anode und Diaphragma zu verkleinern und auf diese Weise die Zellspannung zu erniedrigen. Dies geschieht mit Hilfe mechanischer Mittel, z.B. "expandierbarer" Anoden, wie sie aus der US-PS 3 674 676 bekannt sind; (4) Es ist nicht mehr erforderlich, wie bisher die Diaphragma-Zelle von Betriebsbeginn über längere Zeiträume mit hohen Sole-Strömungsgeschwindigkeiten und damit niedrigen Natronlaugekonzentrationen zu betreiben, um das Asbest-Diaphragma zu "verfestigen"; (5) der diskontinuierliche Polymerüberzug auf der Asbestfaseroberfläche erlaubt eine weitgehende Aufrechterhaltung der Ionenaustauschfähigkeit und hydraulischen Durchlässigkeit der Asbestfasern; (6) die Diaphragmen der Erfindung sind gegenüber den bei längerer Betriebsdauer nicht zu vermeidenden Stromschwankungen nicht schadenanfällig.
Die dimensionsstabilen Diaphragmen werden auf übliche Kathoden abgeschieden, die gewöhnlich aus einem Kathodenblech bestehen, das die gesamte Breite der Zelle einnimmt und abwechselnd mit mehreren, dazwischen senkrecht eingebauten Anoden angeordnet ist. Beispiele für derartige Kathoden sind in der US-PS 2 987 463 beschrieben. Diese Kathoden besitzen Durchtrittsöffnungen und sind z.B. als· Maschennetze, durchlöcherte Platten oder Streckmetallkathoden ausgebildet, wobei sie eine . innere Katho-
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lytkammer vims ch ließ en. Üblicherweise bestehen sie aus einem Drahtnetz, das vorzugsweise aus Stahl gefertigt . ist. -
Üblicherweise werden diese Kathoden mit einem Asbest-Diaphragma versehen, indem man sie in eine Asbestfaser-Aufs chlämmung taucht und dann Vakuum an die Katholytkammer anlegt, wobei sich die Fasern in erster Linie auf den aktiven Kathodenoberflächen abscheiden. Diese Beschichtungsweise wird durch das Verfahren der Erfindung in erster Linie verbessert.
In der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens stellt man eine Aufschlämmung aus Asbestfasern und einem teilchenförmigen thermoplastischen Polymeren in einem geeigneten flüssigen Medium her. Hierzu eignen sich übliche Asbestfasern, die keine besonderen Qualitätsanforderungen erfüllen müssen. Wegen der Haft- und Bindungseigenschaften des gleichfalls verwendeten Polymeren können auch Asbestfasern von minderer Qualität eingesetzt werden, als im Falle der alleinigen Verwendung von Asbest.
* Als Polymere eignen sich im allgemeinen beliebige thermoplastische Materialien,, die in zerkleinerter Form verfügbar und unter Elektrolysebedingungen chemisch und mechanisch widerstandsfähig "sind. Granulat- bzw. Polymerteilchen besitzen vorzugsweise eine Teilchengröße von O,O5 bis 200 Mikron, während Fasern vorzugsweise ein Gewicht von 1,0
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bis 1OOf insbesondere 1,0 bis 10 Denier, eine Reißfestigkeit von 0,1 bis 10, insbesondere 1,0 bis 3,0, und eine Länge von 0,25 bis 25,4 mm, insbesondere 6,35 bis 19,05min, aufweisen. Natürlich können auch Gemische aus Fasern und Granulat sowie Granulate bzw. Fasern verschiedener Teilchengröße bzw. -länge eingesetzt werden.
Bevorzugte thermoplastische Polymere sind die Fluorkohlenwasserstoffe, wie Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid , Polytetrafluoräthylen. Polyperfluoräthylenpropylen, PoIychlortrifluoräthylen und Polychlortrifluoräthylen-Polyäthylen-Copolymerisate. Ebenfalls geeignet sind zahlreiche Acry!polymerisate', wie Polymethylmethacrylat, Phenolharze, wie Phenol-Formaldehyd-Kondensate, Polyäthylen, Polystyrol, Acrylnitril-Vinylchlorid-Copolymerisate, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylchlorid, chloriertes Polyvinylchlorid, Polyester, Polyimide, Polymercaptane und Polysulfone .
Das zum Aufschlämmen verwendete flüssige Medium besteht -im wesentlichen aus Wasser. Man verwendet entweder direkt Wasser oder Sole, eine synthetische oder natürliche ZeIlflüssigkeit, die z.B. etwa 15 Prozent NaCl und NaOH enthält, bzw. Gemische dieser Flüssigkeiten. Üblicherweise verwendet man zusätzlich eine grenzflächenaktive Verbindung, um die Materialien, insbesondere das Polymere, zu benetzen. Geeignete Benetzungsmittel sind z.B. nicht ionische grenzflächenaktive Mittel, wie Octylphenoxypoly-
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äthoxyäthanol.
Die im Verfahren der Erfindung eingesetzten Aufschlämmungen enthalten, üblicherweise 5 bis 30 g Feststoffe (Asbest und Polymerisat) pro Liter sowie 0,01 bis 0,1 Prozent grenzflächenaktive Mittel. Das Polymerisat wird in einer Menge verwendet/ die ein Quellen des Asbest-Diaphragmas im Betriebszustand weitgehend unterdrückt. Die jeweils geeignete Menge hängt von der Art des Polymerisats und insbesondere von seiner physikalischen Form ab. Im Falle von Fasern muß z.B. mit zunehmender Faserlänge eine größere Polymermenge eingesetzt werden. Bei einer Faserlänge von 6,35 mm können z.B. 25 Gewichtsprozent Polymerisat/ bezogen auf Asbest und Polymerisat/ zur Herstellung eines geeigneten Diaphragmas erforderlich sein, während bei einer Faserlänge von 12/7 mm und sonst gleichen Fasereigenschaften bis zu 50 Prozent zur Erzielung desselben Effekts erforderlich sein können. Bei Verwendung von Polymergranulat können je nach der Teilchengröße weit geringere Mengen erforderlich sein, z.B. 5,0 bis 15 Prozent. Aus diesem Grund ist es in manchen Fällen vorteilhaft. Gemische aus Fasern und Granulat einzusetzen, üblicherweise macht das thermoplastische Polymerisat 1,0 bis 70 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5,0 bis 70 Gewichtsprozent, des Asbest/Polymerisat-Gemisches aus.
Eine typische "Faserrezeptur" besteht z.B. aus 15g Asbest-409831 /0974
fasern, 5 g Polytetrafluoräthylenfasern und 0,05 g eines grenzflächenaktiven Mittels in 1 Liter einer Zellflüssigkeit, die jeweils etwa 15 Prozent NaCl und NaOH enthält.
Eine typische "Granulatrezeptur" besteht z.B. aus 15 g Asbestfasern, 1,64 g Polyvinylidenfluorid und 0,74 g Dioctylnatrium-sulfosuccinat in 1 Liter Wasser.
Sobald eine gleichförmige Aufschlämmung hergestellt ist, taucht man die zu beschichtende(n) Kathode(n), gegebenenfalls unter Rühren der Aufschlämmung, ein und legt e±n Vakuum an die Kathodenkammer an. Anfangs kann das Vakuum etwa 2,54 bis 25,4 cm betragen, während später ein höheres Vakuum von z.B. 63,5 cm angelegt wird, um einen zufriedenstellenden gleichförmigen überzug zu erzielen. Die derart beschichtete Kathode wird dann entnommen und bei etwa 95 C getrocknet. Auf diese Weise erhält man ein Diaphragma von etwa 0,76 bis 3,18 mm Dicke.
In der nächsten Stufe wird das Polymerisat bei einer Temperatur geschmolzen, die von der Art des thermoplastischen Materials abhängt. Die jeweils geeigneten Tempe- · raturen lassen sich leicht ermi-tteln; sie sind genügend hoch, um ein Erweichen und Fließen des Polymerisats zu bewirken, ohne jedoch eine Zersetzung zu verursachen. Die Temperaturbehandlung erfolgt z.B. durch bloßes'Erhitzen der beschichteten Kathode in einem Ofen.. Hierbei ist es wichtig, daß der gesamte überzug die erforderliche Tempe-
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ratur annimmt/ um ein vollständiges und optimales Schmelzen des Polymerisats zu erreichen. Die Teilchennatur des thermoplastischen Polymerisats hat zur Folge, daß sich
ein diskontinuierlicher Polymerüberzug auf der Asbestfaseroberfläche ausbildet, der benachbarte Asbestfasern an ihren Berührungspunkten miteinander verschmilzt. Bei Verwendung von Polymerfasern bildet sich darüber hinaus ein geschmolzenes Polymergerüst aus, daß einen weiteren Verfilzungseffekt bewirkt. Die Diaphragma-beschichtete Kathode wird schließlich auf Raumtemperatur abgekühlt und
in die Zelle eingebaut.
Das Verfahren der Erfindung erlaubt die direkte Herstellung einer gleichförmigen, haftenden und zusammenhängenden Diaphragma-Beschichtung auf der Kathode, die unter
den Betriebsbedingungen normalerweise um weniger als etwa 25 Prozent quillt und ausgezeichnete Durchlässigkeit
sowie Trennwirkung besitzt. Bei 0,155 A/cm und einem
Anolytkopf von 7,62 bis 50,8 cm beträgt z.B. die Natronlaugekonzentration bei einer minimalen Natronlauge-Kathodenausbeute von 95 Prozent mindestens 135 g/Liter. Bei
Verwendung von Polymerfasern ragt außerdem keines der
Diaphragmen über die Ebene der Netzkathode hinaus in die Katholytkammer. Dies erlaubt gegenüber üblichen Asbest-Diaphragmen, die bei der Vakuumabseheidung teilweise
durch diese Ebene gezogen werden, eine verbesserte Freisetzung des Wasserstoffgases; außerdem läßt sich das
Diaphragma gegebenenfalls leichter entfernen.
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Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Aus 1 Liter einer wässrigen Zellflüssigkeit, die jeweils etwa 15 Prozent NaOH und NaCl enthält, 5 g · PoIytetrafluoräthylenfasern und 0,05 g Octylphenoxypolyäthoxyäthanol (Handelsname: "Triton X-100" von Röhm und Haas) wird eine Aufschlämmung bereitet. Nach Vermischen bis zur vollständigen Benetzung der Polymerfasern werden 15 g Asbestfasern (2 Teile Hooker Zwei : 1 Teil Hooker Eins der General Aniline and Film) zugegeben und zu einer gleichförmigen Aufschlämmung vermengt. Eine Netzkathode aus Stahldraht von 2,38 mm Dicke, der zu einer Dicke von 3,96 mm ausgewalzt worden ist, wird in die Aufschlämmung . getaucht, worauf zunächst etwa 5 Minuten ein Vakuum von
0 bis 6,35 cm (Quecksilber-Überdruckventil) und schließlich weitere 10 Minuten steigendes Vakuum bis zu etwa 71 cm (Vollvakuum) angelegt wird. Die beschichtete Kathode wird dann entnommen, 30 Minuten im Vollvakuum behandelt, 1 Stunde bei 95°C getrocknet und schließlich
1 Stunde auf 370 C erhitzt, um das Polymere zu schmelzen.
Die so hergestellte Diaphragma-beschichtete Kathode wird in einem Abstand von 1,27 cm gegenüber einer dimensionsstabilen Anode in eine mit gesättigter Sole als Anolytbetriebene Laboratoriumszelle eingebaut, die bei etwa 90 C arbeitet. Gegenüber einer nicht Polymer-modifizierten, Asbest-beschichteten Kathode erzielt man unter
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vergleichbaren Bedingungen eine Spannungserniedrigung von 150 Millivolt. Während das nicht modifizierte Asbest-Diaphragma nach bereits 160 Stunden stark gequollen ist, läßt sich an der mit dem Polymer-modifizierten Diaphragma beschichteten Kathode nach 775 Stunden praktisch keine Quellung feststellen.
Beispiel 2
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wird unter Verwendung von 50 Gewichtsprozent 1,27 cm langer Polytetrafluoräthylenfasern derselben Denier-Zahl eine Diaphragma-beschichtete Kathode hergestellt. Die erhaltene Kathode erlaubt eine Trennwirkung von 28 Prozent und gegenüber einem vergleichbaren nicht modifizierten Asbest-Diaphragma eine Spannungsverbesserung von 240 Millivolt, wobei die Betriebsdauer mehr als 2700 Stunden beträgt.
Beispiel 3
Aus 60 g Asbestfasern, 2,0 g Dioctylnatrium-sulfosuccinat und 10,6 g einer wässrigen Dispersion eines modifizierten Vinylchlorid-vinylidenchlorid-Copolymerisats mit einem Feststoffgehalt von 50 Prozent (Handelsname: "Saran XD-7549" der Dow Chemical Company) in 8 Liter Wasser wird eine Aufschlämmung bereitet, die 1 Stunde gerührt wird. Hierauf wird gemäß Bespiel 1 ein Diaphragma auf der Kathode abgeschieden, wobei eine Schmelztemperatur von 125 C angewandt wird. Die erhaltene Diaphragmabeschichtete Kathode besitzt eine außerordentlich lange
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Betriebsdauer bei einem gegenüber vergleichbaren nicht modifizierten Diaphragmen um etwa 150 Millivolt niedriger liegenden Betriebspotential.
Beispiel 4 ' .
Aus 60 g Hooker Zwei-Asbestfasern, 3/0 g Dioctylnatriumsulfosuccinat und 6,6 g eines Polyvinylidenfluorid-ftetrafluoräthylen-Copolymerisats mit einer Teilchengröße von etwa 5 Mikron (Handelsname: "Kynar 7201" der Pennwalt Corporation) in 8 Liter Wasser wird eine Aufschlämmung bereitet.· Hierauf wird gemäß Beispiel 1 ein Diaphragma auf der Kathode abgeschieden, das 30 Minuten bei 125 C getrocknet und schließlich 30 Minuten bei 260 C thermisch behandelt wird. Die erhaltene Diaphragma-beschichtete Kathode besitzt gegenüber üblichen Asbest-Diaphragmen ausgezeichnete Permeabilität und Spannungseigenschaften.
Beispiel 5
Aus 2O g einer wässrigen Dispersion von Polytetrafluoräthylen mit einer Teilchengröße von 0,05 bis 0,5 Mikron, die ein nicht ionisches grenzflächenaktives Mittel enthält (Handelsname: "Teflon 3OB" der E.I.DuPont DeNemours and Company) und 36 g Hooker Eins- sowie 72 g Hooker Zwei-Asbestfasern in 2 Liter Wasser wird durch lOrainütiges Rühren eine Aufschlämmung bereitet, die hierauf mit 2,5 Liter Wasser sowie 1,5 Liter einer Zellflüssigkeit mit einem Gehalt von jeweils etwa 15 Prozent NaOH und NaCl versetzt wird. Gemäß Beispiel 1 wird ein Diaphragma auf der Kathode A09831/0974
abgeschieden, das 30 Minuten bei 150 C getrocknet und schließlich 30 Minuten bei 370 C thermisch behandelt wird. Die erhaltene Diaphragma-beschichtete Kathode läßt sich mit Vorteil in einer Chloralkali-Elektrolysezelle einsetzen.
Bei Verwendung von 4 Liter Wasser und 4 Liter gesättigter Sole als Aufschlämmungsmedium lassen sich unter sonst gleichen Bedingungen ähnliche Ergebnisse erzielen.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Diaphragma-beschichtete Kathode aus einem Durchtrittsöffnungen aufweisenden Kathodenkörper> dessen kathodisch aktive Oberfläche mit einem gleichförmigen/ haftenden und zusammenhängenden Diaphragma versehen sind, das im wesentlichen aus Asbestfasern besteht/ die durch einen diskontinuierlichen Polymerüberzug auf der Faseroberfläche miteinander verbunden sind.
2. Verfahren zur Herstellung der Diaphragma-beschichteten Kathoden nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c h net/ daß man
a) einen Durchtrittöffnungen aufweisenden Kathodenkörper in eine Aufschlämmung aus Asbestfasern und einem bei Elektrolysebedingungen mechanisch und chemisch resistenten thermoplastxschen Polymeren einbringt, wobei die in der Aufschlämmung enthaltene Polymermenge so gewählt wird, daß das hergestellte Diaphragma praktisch nicht quillt,
b) auf der Kathode durch Anlegen von Vakuum ein gleichförmiges Geraisch aus den Asbestfasern und dem Polymeren niederschlägt,
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c) die beschichtete Kathode der Aufschlämmung enteine
nimmt und auf/Temperatur erhitzt, bei der das Polymere erweicht bzw. fließt und so benachbarte Asbestfasern miteinander verbindet, ohne jedoch einen kontinuierlichen Polymerüberzug auf der Faseroberfläche auszubilden, und
d) die erhaltene Diaphragma-beschichtete Kathode auf Raumtemperatur abkühlt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere etwa 5 bis 70 Gewichtsprozent der Polymer-Asbest-Gesamtmenge ausmacht.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung etwa 5 bis 30 g/Liter Asbest und Polymerisat enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die beschichtete Kathode vor dem Erhitzen auf die Erweichungstemperatur des Polymeren praktisch vollständig trocknet.
6. » Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das thermoplastische Polymere in Form von Fasern und/oder als Granulat vorliegt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
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die Fasern ein Gewicht von 1,0 bis 100 Denier, eine Reißfestigkeit von 0,1 bis 10 g/Denier und eine Länge von 0,25 bis 25,4 mm aufweisen.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat eine Teilchengröße von etwa 0,05 bis 200 Mikron aufweist.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Polytetrafluoräthylen als thermoplastisches Polymeres verwendet.
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PL (1) PL88547B1 (de)
RO (1) RO65954A (de)
SU (1) SU910126A3 (de)
ZA (1) ZA74315B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089758A (en) * 1974-05-24 1978-05-16 Imperial Chemical Industries Limited Electrolytic process

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4701250A (en) * 1973-01-17 1987-10-20 Eltech Systems Corporation Dimensionally stable asbestos diaphragm coated foraminous cathode
US4489025A (en) * 1973-01-17 1984-12-18 Diamond Shamrock Chemicals Company Preparation of dimensionally stable asbestos diaphragms
FR2229739B1 (de) * 1973-05-18 1976-09-17 Rhone Progil
FR2280609A1 (fr) * 1974-07-31 1976-02-27 Rhone Poulenc Ind Nappe a base de fibres d'amiante et procede d'obtention
JPS5146582A (en) * 1974-10-21 1976-04-21 Kureha Chemical Ind Co Ltd Denkaiyokakumakuno seizohoho
US4210515A (en) * 1975-02-10 1980-07-01 Basf Wyandotte Corporation Thermoplastic fibers as separator or diaphragm in electrochemical cells
CA1079225A (en) * 1975-02-10 1980-06-10 Eugene Y. Weissman Bonding of fibers for diaphragms in electrolytic cells
JPS51117979A (en) * 1975-04-09 1976-10-16 Hooker Chemicals Plastics Corp Improved diaphragm for electrolytic cell
JPS597795B2 (ja) * 1975-04-17 1984-02-21 株式会社トクヤマ 電解用陰極鑵
JPS581191B2 (ja) * 1975-04-24 1983-01-10 呉羽化学工業株式会社 デンカイヨウアスベストカクマクノ セイゾウホウホウ
US4036728A (en) * 1976-05-21 1977-07-19 Diamond Shamrock Corporation Converting a diaphragm electrolytic cell to a membrane electrolytic cell
JPS52144379A (en) * 1976-05-28 1977-12-01 Teijin Ltd Production of binding material for fibrous diaphragm and diaphragm made of asbestos fibers
US4032423A (en) * 1976-06-09 1977-06-28 Ppg Industries, Inc. Method of assembling a bipolar electrolyzer
LU78350A1 (fr) * 1977-10-19 1979-06-01 Solvay Procede de fabrication d'un diaphragme permeable pour cellule d'electrolyse
US4196070A (en) * 1977-12-12 1980-04-01 Nuclepore Corporation Method for forming microporous fluorocarbon polymer sheet and product
JPS5499271A (en) * 1978-01-20 1979-08-04 Sato Tadao Filter
US4186065A (en) * 1978-04-27 1980-01-29 Ppg Industries, Inc. Method of preparing a resin-containing asbestos diaphragm
US4256845A (en) * 1979-02-15 1981-03-17 Glasrock Products, Inc. Porous sheets and method of manufacture
DE2938069A1 (de) * 1979-09-20 1981-04-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Asbestdiaphragmen fuer elektrochemische zellen und deren herstellung
US4444640A (en) * 1980-09-22 1984-04-24 Diamond Shamrock Corporation Dimensionally stable asbestos-polytetrafluoroethylene diaphragms for chloralkali electrolytic cells
CA1207705A (en) * 1980-09-22 1986-07-15 Shan-Pu Tsai Dimensionally stable asbestos-polytetrafluoroethylene diaphragms for chlor-alkali electrolytic cells
US4447566A (en) * 1983-01-27 1984-05-08 Eltech Systems Corp. Modified liquid permeable asbestos diaphragms with improved dimensional stability
US4665120A (en) * 1983-01-27 1987-05-12 Eltech Systems Corporation Modified liquid permeable asbestos diaphragms with improved dimensional stability
US4563260A (en) * 1983-01-27 1986-01-07 Eltech Systems Corporation Modified liquid permeable asbestos diaphragms with improved dimensional stability
US4853101A (en) * 1984-09-17 1989-08-01 Eltech Systems Corporation Porous separator comprising inorganic/polymer composite fiber and method of making same
US4666573A (en) * 1985-09-05 1987-05-19 Ppg Industries, Inc. Synthetic diaphragm and process of use thereof
US4603165A (en) * 1985-11-29 1986-07-29 Gte Government Systems Corporation Material suitable for thermal protection of electrochemical cells and other articles
US4741813A (en) * 1986-12-15 1988-05-03 Oxytech Systems, Inc. Diaphragm for an electrolytic cell
FR2650842B1 (fr) * 1989-08-10 1992-01-17 Rhone Poulenc Chimie Perfectionnement d'un diaphragme comprenant des fibres d'amiante, association d'un tel diaphragme a un element cathodique et leur procede d'obtention
US5205911A (en) * 1990-11-13 1993-04-27 Oxytech Systems, Inc. Cathode restoration
US5498321A (en) * 1994-07-28 1996-03-12 Oxytech Systems, Inc. Electrolysis cell diaphragm reclamation

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1862244A (en) * 1932-06-07 K e stuart
US2338602A (en) * 1939-12-04 1944-01-04 Reconstruction Finance Corp Fabrication of wet-strengthened papers
BE475208A (de) * 1942-05-25 1900-01-01
US2568144A (en) * 1945-12-05 1951-09-18 Union Asbestos & Rubber Co Felted material and method of making the same
US2626213A (en) * 1948-12-21 1953-01-20 Raybestos Manhattan Inc Asbestos dispersions and method of forming same
US2962414A (en) * 1956-03-05 1960-11-29 Hurlbut Paper Company High strength specialty papers and processes for producing the same
NL135829C (de) * 1961-11-02
US3320107A (en) * 1963-01-30 1967-05-16 Gen Motors Corp Method of making a facing for use in energy transmitting device
US3369948A (en) * 1964-11-12 1968-02-20 Du Pont Method of producing a pile fabric
CA845032A (en) * 1966-12-03 1970-06-23 Hacker Heinz Gas-tight diaphragms for electrochemical cells
NL133247C (de) * 1967-05-18
US3723264A (en) * 1969-04-28 1973-03-27 Pullman Inc Electrochemical oxidation of olefinic compounds
US3694281A (en) * 1969-04-28 1972-09-26 Pullman Inc Process for forming a diaphragm for use in an electrolytic cell
US4070257A (en) * 1970-08-13 1978-01-24 Electrode Corporation Electrolytic process using novel diaphragm
US3989615A (en) * 1971-07-06 1976-11-02 Nippon Soda Company Limited Diaphragm process electrolytic cell
US3721637A (en) * 1971-11-08 1973-03-20 H Fogel Method for dispersing asbestos fibers
JP6133296B2 (ja) * 2011-09-06 2017-05-24 フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ 3dトポグラフィを含むワイヤベースの照明モジュール

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089758A (en) * 1974-05-24 1978-05-16 Imperial Chemical Industries Limited Electrolytic process

Also Published As

Publication number Publication date
BE809822A (fr) 1974-07-16
AU466303B2 (en) 1975-10-23
IN137805B (de) 1975-09-20
NL7400587A (de) 1974-07-19
SU910126A3 (ru) 1982-02-28
FI58795C (fi) 1981-04-10
ZA74315B (en) 1975-03-26
FI58795B (fi) 1980-12-31
FR2213805A1 (de) 1974-08-09
GB1410313A (en) 1975-10-15
ATA36374A (de) 1975-05-15
AR200170A1 (es) 1974-10-24
US4410411A (en) 1983-10-18
AT327957B (de) 1976-02-25
FR2213805B1 (de) 1977-09-09
JPS5343149B2 (de) 1978-11-17
IL44017A0 (en) 1974-05-16
IT1008702B (it) 1976-11-30
DE2401942B2 (de) 1977-08-04
AU6452274A (en) 1975-10-23
JPS49102578A (de) 1974-09-27
HU166833B (de) 1975-06-28
CA1057699A (en) 1979-07-03
BR7400298D0 (pt) 1974-08-22
DD109322A5 (de) 1974-11-05
RO65954A (ro) 1980-06-15
IL44017A (en) 1976-12-31
CS212751B2 (en) 1982-03-26
PL88547B1 (de) 1976-09-30

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