DE2422582A1 - METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING THE ANODE-CATHODE DISTANCE IN AN ELECTROLYSIS CELL TO AVOID CURRENT OVERLOAD OR UNDERLOAD - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING THE ANODE-CATHODE DISTANCE IN AN ELECTROLYSIS CELL TO AVOID CURRENT OVERLOAD OR UNDERLOADInfo
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Description
Priorität: Io. Mai 1973, Nr. 359 152, USAPriority: Io. May 1973, No. 359 152, USA
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schützen von Elektroden gegenüber Stromüber- und -Unterbelastungen in einer Elektrolysezelle, die einen Elektrolyten enthält, der durch elektrischen Strom zersetzbar ist, wobei der Elektrolyt in Kontakt mit den Elektroden steht, die Elektroden wenigstens einen einstellbaren Anodensatz und eine flüssige Kathode im Abstand dazu aufweisen, ein Strom zu jedem Anodensatz über wenigstens einen Leiter fließt, ein dem Strom in dem Leiter entsprechendes Signal festgestellt wird, dieses Signal für die Temperaturänderung in dem Leiter kompensiert wird, um ein temperaturkoinpensiertes Signal zu erzeugen, das temperaturkompensierte Signal zur Erzeugung eines verstärkten Signals verstärkt wird und ein mittleres Signal erzeugt wird, welches die verstärkten Signale aus jedem Anodensatz in der Zelle darstelltThe invention relates to a method for protecting electrodes against current over- and under-loads in one Electrolysis cell containing an electrolyte that is decomposable by an electric current, the electrolyte in Contact with the electrodes is, the electrodes at least one adjustable anode set and a liquid cathode in the Have a distance from a current flowing to each anode set via at least one conductor, a current in the conductor corresponding signal is detected, this signal for the temperature change in the conductor is compensated to a to generate temperature-compensated signal, amplifies the temperature-compensated signal to generate an amplified signal and a mean signal is generated which represents the amplified signals from each set of anodes in the cell
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Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen des Anoden-Kathodenabstandes in einer* Elektrolysezelle für die Elektrolyse von Alkalimetallchloriden, wie Natriumchlorid, und zum Feststellen von Stromüberbelastungen oder Stromunterbelastungen und zum automatischen Einstellen des Anoden-Kathoden-Abstandes in horizontalen Quecksilberzellen.The invention relates in particular to a method and a device for adjusting the anode-cathode distance in an * electrolysis cell for the electrolysis of alkali metal chlorides, such as sodium chloride, and for determining current overloads or current underloads and for automatically adjusting the anode-cathode distance in horizontal mercury cells.
Bei Elektrolysezellen mit einstellbaren Elektx'oden ist die Steuerung des Elektrodenabstandes zwischen der Anode und der Kathode von wirtschaftlicher Bedeutung. Der Anoden-Kathoden-Abstand soll so schmal wie möglich sein, damit die Spannung so nahe wie möglich bei der Zersetzungsspannu..g üer Elektrolyse zu unterwerfenden Systems gehalten werden kann. Eine sorgfältige Steuerung des Anoden-Kathoden-Abstandes bedeutet eine Verringerung des unrentablen.Energieverbrauchs, beispielsweise durch Erzeugung von Wärme, und das Vermeiden von Kurzschlüssen und der diese begleitenden Probleme, beispielsweise die Zerstörung der Anodenoberfläche und die Verunreininigung der Elektrolyseprodukte und dergleichen.In electrolysis cells with adjustable electrodes, the control of the electrode spacing between the anode and the cathode is of economic importance. The anode-cathode distance should be as narrow as possible so that the voltage can be kept as close as possible to the decomposition voltage via electrolysis to be subjected to the system. Careful control of the anode-cathode distance means a reduction in unprofitable energy consumption, for example through the generation of heat, and the avoidance of short circuits and the problems that accompany them, for example the destruction of the anode surface and the contamination of the electrolysis products and the like.
Stromüberbelastungen können sich aus mehreren Bedingungen ergeben, zu denen die schlechte Einstellung des Anoden-Kathoden-Abstandes, Wellenbewegungen der flüssigen Kathodenfläche als Ergebnis eines unregelmäßigen Pumpens, Änderungen in der Tiefe der Kathodenschicht als Ergebnis von Schwankungen in der Beschickungsmenge und das Vorhandensein von Verunreinigungen auf der Kathodenoberfläche gehören.Current overloads can result from several conditions, to which the poor setting of the anode-cathode distance, undulations of the liquid cathode surface as Result of erratic pumping, changes in the depth of the cathode layer as a result of fluctuations in the feed rate and the presence of contaminants on the cathode surface.
Als Ergebnis dieser Bedingungen ergibt sich ein übermäßiger Stromfluß in dem Anodensatz, den Anodenleitungen und dem den Anodensatz beschickenden Leiter, worauf eine überhitzung dieser Bauteile und ein Verlust an elektrischer Leistung auftritt.As a result of these conditions, there is excessive current flow in the anode set, anode leads, and the Conductor feeding the anode set, resulting in overheating of these components and a loss of electrical power.
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Stroraunterbelastungen ergeben sich aus Zuständen, wie.einem ungleichmäßigem Vei-brauch der Anoden, der schlechten Einstellung des Anoden-Kathoden-Abstandes oder der schlechten Funktion elektrischer Bauteile. Wenn Stromunterbelastungen auftreten, läuft die Elektrolyse bei Geschwindigkeiten mit schlechten Wirkungsgraden ab.-Current underloads result from conditions such as uneven use of the anodes, poor setting of the anode-cathode distance or poor Function of electrical components. When current underloads occur, the electrolysis will run at speeds poor efficiencies.
Zur Einstellung des Anoden-Kathoden-Spaltes in Elektrolysezellen wurde bereits eine Vielzahl von Verfahren entwickelt.
So sind bereits Einstelleinrichtungen für Anodensätze in
Zellen bekannt, bei welchen Einrichtungen auf Änderungen im Fluß des Magnetfeldes ansprechen, das durch den Stromfluß in
einem Leiter erzeugt wird, der die Anodensätze versorgt.
Diese Einrichtungen steuern das Öffnen und Schließen einer elektrischen Schaltung, wodurch Hydraulikino tor en aktiviert
werden und die Anodensätze heben und senken (US-PS 3 57^ o73)·A large number of methods have already been developed for adjusting the anode-cathode gap in electrolytic cells. Setting devices for anode sets are already in
Cells are known in which devices respond to changes in the flux of the magnetic field generated by the flow of current in a conductor which supplies the anode sets.
These devices control the opening and closing of an electrical circuit, which activates hydraulic valves and raises and lowers the anode sets (US-PS 3 57 ^ o73)
Obwohl Vorrichtungen, welche magnetische Einrichtungen verwenden, zum Feststellen einer Stromüberlastung ausreichend sind, ist es schwierig, sie genau einzustellen und zu eichen. Da sie physikalisch auf den elektrischen Leitern der Elektrolysezelle angeordnet sind, sind sie den Umgebungseinflüssen von Magnetstreufeldern, Wärme und möglicher Korrosion ausgesetzt .Although devices using magnetic devices are sufficient to detect a current overload, it is difficult to set and calibrate them precisely. There they are physically arranged on the electrical conductors of the electrolytic cell, they are the environmental influences exposed to magnetic stray fields, heat and possible corrosion.
Bekannt ist weiterhin die Feststellung von Überbelastungen
in Quecksilberzellen-durch Messen des Stroms auf den Leitern
zu den Anodensätzen in einer Zelle, zum Mitteln des Stromes für die Anodensätze und Bestimmen des höchsten Stromes für
einen einzigen Anodensatz in der Reihe. Es wird der Unterschied zwischen dem höchsten Strom und dem mittleren Strom
festgestellt. Wenn dieser Unterschied aus einem spezifizierten
Bereich herausfällt, wird ein Alarmsystem aktiviert.
Bei diesem Verfahren werden einzelne Eigenschaften eines
jeden Anodensatzes nicht berücksichtigt, es wird nur der
Anodensatz mit der höchsten Stromabweichung von dem mittleren Strom betrachtet (US-PS 3 723 285).It is also known to detect overloads in mercury cells by measuring the current on the conductors to the anode sets in a cell, averaging the current for the anode sets and determining the highest current for a single anode set in the series. The difference between the highest current and the average current is determined. If this difference falls outside a specified range, an alarm system is activated.
In this process, individual properties of a
each set of anodes is not taken into account, only the
Considered anode set with the highest current deviation from the mean current (US Pat. No. 3,723,285).
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Weiterhin wurde die Verwendung eines Digitalrechners für die aufeinanderfolgende periodische Abtastung der Anodensätze in einer Elektrolysezelle vorgeschlagen, um Stromüberbelastungen festzustellen (US-Anmeldung 272 24to, 1?. Juli 1972). Die Stromablesung für den Anodensatz wird mit einem Standardwert verglichen, der in dem Rechner gespeichert ist. Der Anodensatz wird angehoben, wenn die Stromablesung den Normwert um eine vorher festgelegte Grenze überschreitet. Dieses Verfahren ist zur Feststellung von Stromüberbelastungen an den Anodensätzen in einer vorgegebenen Reihenfolge nicht kontinuierlich. Zusätzlich erfordert das Verfahren für den erfolgreichen Betrieb einen Digitalrechner.Furthermore, the use of a digital computer for the successive periodic scanning of the anode sets in an electrolytic cell proposed to determine current overloads (US application 272 24to, July 1, 1972). The current reading for the anode set is compared with a standard value which is stored in the computer. The anode set is increased when the current reading exceeds the standard value by a predetermined limit. This procedure is to determine current overloads on the anode sets not continuously in a predetermined order. Additionally the process requires a digital computer for successful operation.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen sich kontinuierlich Stromüberbelastungen und -Unterbelastungen fesstellen und der Anoden-Kathoden-Abstand in Elektrolysezellen mit einer Flüssigkathode automatisch einstellen läßt.The object on which the invention is based is therefore to provide a method of the type mentioned at the outset and a device to create, with which current overloads and underloads continuously fix and the anode-cathode distance can be set automatically in electrolysis cells with a liquid cathode.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß proportional zu dem mittleren Signal ein Sammelsignal erzeugt wird, daß einzeln für jeden Anodensatz ein erster Teil des Saramelsignals als ein oberes 'Bezugssignal gewählt wird, daß einzeln für jeden Anodensatz ein zweiter Teil des Sammelsignals als unteres Bezugssignal gewählt wird, wobei der Unterschied zwischen dem oberen Bezugssignal und dem unteren Bezugssignal den Arbeitsstrombereich des Anodensatzes darstellt, daß das verstärkte Signal mit dem oberen Bezugssignal und dem unteren Bezugssignal verglichen wird und daß der Raum zwischen dem Anodensatz und der Kathode eingestellt wird, wenn das verstärkte Signal außerhalb des Arbeitsstrombereichs fällt.This object is achieved in the method of the type mentioned in that it is proportional to the mean signal a collective signal is generated that individually for each set of anodes a first part of the saramel signal is selected as an upper reference signal, that individually for each set of anodes The second part of the collective signal is selected as the lower reference signal, the difference between the upper reference signal and the lower reference signal being the operating current range of the anode set represents that the amplified signal is compared with the upper reference signal and the lower reference signal and that the space between the anode set and the cathode is adjusted when the amplified signal is outside the Working current range falls.
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Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß sich der Anoden-Kathoden-Abstand in einer horizontalen Queclcsilberzelle zum Schutz gegenüber Stromüberbelastungen und -Unterbelastungen automatisch einstellen läßt, während es möglich ist, daß die -Stromerfordernisse für jeden Anodensatz in einer Zelle einzeln gewählt werden.- Weiterhin wird ein Schutz der Anodensätze gegen Stromüberbelastungen und -Unterbelastungen erreicht, wobei die gewählten Bezugswerte zum Anzeigen von Stromüberbelastungen und-unterbelastungen automatisch mit Änderungen iii dem gesamten Zellenstrom eingestellt werden.This method has the advantage that the anode-cathode distance in a horizontal Queclc-silver cell can be adjusted automatically to protect against current overloads and underloads, while it is possible for the current requirements to be selected individually for each set of anodes in a cell. - Furthermore, it is achieved a protection of the anode sets against current overloads and -Unterbelastungen, wherein the selected reference values are set for displaying current overloads and-under loads automatically changes iii the whole cell current.
Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.The invention is illustrated by way of example using the accompanying drawings explained in more detail.
In der Zeichnung ist die Schaltung für den Schutz der Anodensätze gegenüber Stromüberbelastungen und-unterbelastungen gezeigt, wie sie bei- dem erfindungsgemäßen Verfahren und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird. Die Elektrolysezelle 1 enthält eine Vielzahl von Anodensätzen 2 mit Anoden A, AI und All. Dem Anodensatz 2 wird über den Leiter 3 Strom zugeführt. Klemmen k und 5 längs des Leiters 3 erzeugen ein Signal, welches den Stromfluß zu dem Anodensatz 2 darstellt. Eine Thermistorschaltung 6 sorgt für eine Temperaturkompensation bei dem Stromsignal, das zwischen den Klemmen 4 und 5 erzeugt wird. Der Verstärker 7 empfängt das temperaturkompensierte Stromsignal von der Thermistorschaltung 6 und führt ein verstärktes Stromsignal dem Anhßbekomparator 8 zu. Die den Mittelwert bildende Schaltung bzw. die. Mittelungsschaltung 9 empfängt ebenfalls das verstärkte Stromsignal vom Verstärker 7 und mittelt die verstärkten Stromsignale von allen Anodensätzen in der Elektrolysezelle. Der Maßzahlverstärker Io empfängt das gemittelte Stromsignal von der Mittelungsschaltung 9 und erzeugt ein Kollektivsignal' bzw. Sammelsignal, das dem Leiter 11 zugeführt wird. Ein Anhebepotentiometer 12 ist so eingestellt, daß ein oberes Bezugssignal gewählt wird, welches die einzelnen Stromerfordernisse des Anodensatzes 2 darstellt und welches ein Teil des Sammelsignals im Leiter 11The drawing shows the circuit for protecting the anode sets against current overloads and underloads, as used in the method according to the invention and in the device according to the invention. The electrolytic cell 1 contains a plurality of anode sets 2 with anodes A, AI and All. The anode set 2 is supplied with power via the conductor 3. Terminals k and 5 along the conductor 3 generate a signal which represents the current flow to the anode set 2. A thermistor circuit 6 provides temperature compensation for the current signal that is generated between terminals 4 and 5. The amplifier 7 receives the temperature-compensated current signal from the thermistor circuit 6 and supplies an amplified current signal to the terminal comparator 8. The circuit or the averaging. Averaging circuit 9 also receives the amplified current signal from amplifier 7 and averages the amplified current signals from all anode sets in the electrolytic cell. The measure amplifier Io receives the averaged current signal from the averaging circuit 9 and generates a collective signal which is fed to the conductor 11. A raising potentiometer 12 is set so that an upper reference signal is selected which represents the individual current requirements of the anode set 2 and which is part of the collective signal in the conductor 11
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ist. Der Anhebekoraparator 8 empfängt das obere Bezugssignal für den Anodensatz 2 von dem Anhebepotentionieter 12 und vergleicht es mit dem verstärkten Signal von dem Verstärker 7· Wenn das verstärkte Signal das obere Bezugssignal überschreitet, wird das Anheberelais 13 betätigt und eine Spannungsquelle 28 erregt den Motor 14 zum Anheben des Anodensatzes um einen vorher festgelegten Wert. Das Absenkpotentiometer I5, welches ebenfalls das Sammelsignal über den Leiter 11 empfängt, ist so eingestellt, daß es ein individuell gewähltes unteres Bezugssignal für den Anodensatz 2 dem Absenkkomparator l6 zuführt. Der Absenkkomparator l6 empfängt auch das verstärkte Signal von dem Verstärker 7· Auf den Vergleich des verstärkten Signals mit dem unteren Bezugssignal von dem Aljsenkpotentiometer I5, wird, wenn das verstärkte Signal kleiner ist als das Bezugssignal, das Absenkrelais 17 aktiviert und eine Spannungsquelle l8 erregt den Motor 14 zum Absenken des Anodensatzes um einen vorher festgelegten Wert.is. The lifting apparatus 8 receives the upper reference signal for the anode set 2 from the lifting potentiometer 12 and compares it with the amplified signal from the amplifier 7 When the amplified signal exceeds the upper reference signal, the lift relay 13 is actuated and a voltage source 28 energizes the motor 14 to lift the anode set by a predetermined value. The lowering potentiometer I5, which also receives the collective signal via conductor 11, is set so that there is an individually selected lower reference signal for the anode set 2 the lowering comparator l6 feeds. The lowering comparator 16 also receives the amplified signal from the amplifier 7. On the comparison of the amplified Signal with the lower reference signal from the Aljsenkpotentiometer I5, becomes when the amplified signal is less than that Reference signal, the lowering relay 17 activated and a voltage source l8 energizes the motor 14 to lower the anode set by a predetermined value.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist eine Diode mit einer Spannungsquelle 19 und dem Leiter 11 verbunden. Die Diode 18 führt dem Leiter 11 Spannung zu, wenn das Sammelsignal von dem Maßzahlverstärker Io unter den Wert der Spannungsquelle 19 fällt. In a preferred embodiment, a diode is provided a voltage source 19 and the conductor 11 connected. the Diode 18 supplies voltage to conductor 11 when the collective signal from measurement amplifier Io falls below the value of voltage source 19.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein MehrwegschaIter 2o verwendet, der wahlweise die verstärkten Stromsignale von dem Anodensatz 2 zusätzlich zu den verstärkten Signalen von allen anderen Anodensätzen empfängt. Der Mehrwegschalter 2o empfängt auch das Sammelsignal von dem Maßzahlverstärker Io. Mit dem Mehrwegschalter 2o ist ein Digitalvoltnieter 21 verbunden, welches optisch das Signal anzeigt, welches von dem Mehrwegschalter 2o gewählt ist.In a further embodiment, a multi-way switch 2o is used, which optionally uses the amplified current signals from the anode set 2 in addition to the amplified signals from all other sets of anodes. The reusable switch 2o also receives the collective signal from the measure amplifier Io. A digital voltage riveter 21 is connected to the multi-way switch 2o, which optically indicates the signal which is selected by the multi-way switch 2o.
Bei einer anderen Ausführungsform ist eine Lampe 22 mit dem Anheberelais I3 verbunden und wird eingeschaltet, wenn dieses Relais aktiviert wird, so daß angezeigt ist, daß der Anodensatz angehoben wird. Eine in gleicher Weise betriebene Lampe In another embodiment, a lamp 22 is connected to the Lift relay I3 connected and turns on when this Relay is activated, so that it is indicated that the anode set is being raised. A lamp operated in the same way
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ist mit dem Absenkrelais 17 verbunden. .Diese Lampen werden desaktiviert, wenn die Bewegung des Anodensatzes unterbrochen " wird. Mit dem Anhebereiais 13 und dem Absenkrelais 17 sind Stromstoßrelais 24 bzw. 25 verbunden, welche Anzeigelampen 26 bzw. 27 erregen. Die Anzeigelampen 26 und 27 bleiben erregt, bis die Stromstoßrelais' 2k bzw. 25 von Hand rückgestellt sind.is connected to the lowering relay 17. .These lamps are deactivated when the movement of the anode set is interrupted. With the raising area 13 and the lowering relay 17, rush relays 24 and 25 are connected, which energize indicator lights 26 and 27, respectively. The indicator lights 26 and 27 remain energized until the rush relays ' 2k or 25 are reset by hand.
Wenn einem Anodensatz Strom durch mehr als einen Leiter zugeführt wird, ist das Strorasignal von jedem Leiter temperaturkompensiert und die temperaturkompensierten Signale für den Anodensatz können in der nicht gezeigten Mittelungsschaltung gemittelt werden, wobei das gemittelte Stromsignal dem Verstärker 7 zugeführt wird. Vorzugsweise wird eine getrennte Schaltung, welche eine Thermistorschaltung, einen Verstärker, einen Anhebekomparator, ein Anhebepotentiometer, einen Absenkkomparator und ein Absenkpotentiometer enthält, für jeden Stromleiter, der Strom zu einem Anodensatz zuführt, verwendet. Dieses letztere Verfahren sorgt für einen betriebssicheren Schutz für einen Anodensatz gegenüber Stromüberbelastungen und -Unterbelastungen.When a set of anodes is supplied with power through more than one conductor, the current signal from each conductor is temperature compensated and the temperature-compensated signals for the anode set can be used in the averaging circuit (not shown) are averaged, the averaged current signal being fed to the amplifier 7. Preferably a separate A circuit comprising a thermistor circuit, an amplifier, an increase comparator, an increase potentiometer, a decrease comparator and a pull-down potentiometer is used for each conductor supplying power to a set of anodes. This latter method ensures reliable protection for an anode set against current overloads and under-loads.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichen es, daß Anodensätze aus unterschiedlichen Werkstoffen in der gleichen Zelle verwendet werden.The method according to the invention and the device according to the invention allow anode sets made of different materials to be used in the same cell.
Das erfindungsgemäße' Verfahren kann bei einer Vielzahl von Elektrolysezellenarten eingesetzt werden, die für verschiedene Elektrolysesysteme verwendet werden. Eine besondere Eignung besteht hinsichtlich der Elektrolyse von Alkalimetallchloriden zur Erzeugung von Chlor und Alkalimetallhydroxyden. Insbesondere ist das Verfahren besonders für horizontale Elektrolysezellen geeignet, die in bekannter Weise eine Flüssigmetallkathode haben, wie beispielsweise Quecksilber.The inventive 'method can be used in a variety of Types of electrolytic cells used for various electrolysis systems are used. A special suitability exists regarding the electrolysis of alkali metal chlorides to produce chlorine and alkali metal hydroxides. In particular the process is particularly suitable for horizontal electrolysis cells that use a liquid metal cathode in a known manner such as mercury.
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Horizontale Quecksilberzellen, bestehen gewöhnlich aus einem abgedeckten, langgestreckten Trog, der leicht zu einem Ende hin geneigt ist (US-PS 3 574 073). Die Kathode ist eine strömende Schicht von Quecksilber, die am höher gelegenen Ende der Zelle eingeführt wird und längs des Bodens der Zelle zu dem niedriger gelegenen Ende strömt. Die Anoden bestehen im allgemeinen aus rechteckigen Blöcken aus Graphit oder aus Titanstäben, die mit einem Metalloxyd überzogen sind. Die Anoden hängen an den Zuleitungen und bestehen beispielsweise aus Graphit oder aus geschützten Kupferrohren oder Stäben. Die Bodenflächen der Anoden haben gegenüber der strömenden Quecksilberkathode einen geringen Abstand. Der Elektrolyt, der gewöhnlich eine Salzsole ist, strömt über der Quecksilberkathode und steht auch mit der Anode in Kontakt. Bei jedem Anodensatz ist eine Anodenleitung an einem Leiter befestigt, die andere Anodenleiturig ist an einem zweiten Leiter befestigt. Jeder Leiter ist einstellbar an jedem Ende einer Ha ltex-ungs säule befestigt. Jede Halterungssäule ist mit einer Antriebseinrichtung, beispielsweise einem Kettenrad, versehen, das über einen Riemen oder eine Kette oder direkt von einem Motor angetrieben wird, beispielsweise von einem Elektromotor, einem Hydraulikmotor oder einem anderen Motor, der auf elektrische Signale anspricht.Horizontal mercury cells usually consist of one covered, elongated trough which is slightly inclined towards one end (US Pat. No. 3,574,073). The cathode is a flowing one Layer of mercury that is introduced at the higher end of the cell and along the bottom of the cell to the lower end flows. The anodes generally consist of rectangular blocks of graphite or titanium rods, which are coated with a metal oxide. The anodes are attached to the supply lines and consist, for example, of graphite or from protected copper pipes or rods. The bottom surfaces of the anodes are opposite to the flowing mercury cathode a small distance. The electrolyte, which is usually a brine, flows over the mercury cathode and is also in contact with the anode. In each set of anodes, one anode lead is attached to a conductor, the other anode lead is attached to a second conductor. Each ladder is adjustably attached to each end of a Ha ltex post. Each support column is provided with a drive device, for example a chain wheel, which is via a belt or a chain or is driven directly by a motor, for example by an electric motor, a hydraulic motor or another motor that responds to electrical signals.
Obwohl die Erfindung für den Betrieb bei horizontalen Quecksilberzellen, wie sie in der Elektrolyse von Sole verwendet werden, besonders geeignet ist, ist sie insgesamt für jede Elektrolysezelle mit Flüssigkathode geeignet, wo eine Einstellung des Anoden-Kathoden-Abstandes erforderlich ist.Although the invention is intended for operation with horizontal mercury cells, as they are used in the electrolysis of brine, is particularly suitable, it is overall for everyone Electrolysis cell with liquid cathode suitable where the anode-cathode distance needs to be adjusted.
.Die Anzahl der Elektrolysezellen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und von der erfindungsgemäßen Vorrichtung gesteuert werden, ist nicht wesentlich. Obwohl eine einzige Elektrolysezelle gesteuert werden kann, können Arbeitsprozesse mit mehr als hundert Zellen erfolgreich gesteuert werden..The number of electrolytic cells, which according to the invention Method and controlled by the device according to the invention is not essential. Although a single one Electrolytic cell can be controlled, work processes with more than a hundred cells can be controlled successfully will.
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Jede Elektrolysezelle kann, eine einzige Anode enthalten, -bevorzugt werden jedoch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Elektrolysezellen verwendet, die eine Vielzahl von Anoden enthalten. So kann die -Zahl der Anoden pro-Zelle zwischen 1 und etwa loo Anoden, vorzugsweise zwischen etwa 2 und etwa loo Anoden,liegen.Each electrolytic cell can contain a single anode, However, preferred are the inventive method and the device according to the invention is used in electrolysis cells, which contain a variety of anodes. The number of anodes per cell can be between 1 and about 100 anodes, preferably between about 2 and about 100 anodes.
Bevorzugt werden insbesondere im industriellen Einsatz Anodensätze verwendet, wenn der Spalt zwischen der Kathode und den Anoden von Elektrolysezellen eingestellt wird. Ein Anodensatz kann eine einzige Anode enthalten, umfaßt jedoch vorzugsweise zwei bis etwa zwanzig Anoden, vorzugsweise etwa drei bis etwa zwölf Anoden pro Anoüensatz.Anode sets are preferred, particularly in industrial use used when adjusting the gap between the cathode and anodes of electrolytic cells. A set of anodes may contain a single anode, but preferably comprises two to about twenty anodes, preferably about three to about twelve anodes per set of anodes.
Für die Einstellung des Anoden-Kathoden-Abstandes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird wenigstens ein elektrisches Signal erzeugt und für jeden Anodensatz gemessen. Das Signal repräsentiert den Stromfluß in dem Leiter 3 für den Anodensatz 2 und kann durch Messen des Spannungsabfalls zwischen einer Vielzahl von Klemmen, vorzugsweise zwei, gemessen werden, die um einen geeigneten Abstand längs des Leiters beabstandet sind, Der Abstand ändert sich in geeigneter Weise zwischen 8 cm und 25^ cm, beträgt beispielsweise etwa 80 ein. Für alle Leiter sollte jedoch der Abstand gleich sein. Die Klemmen können seitlich in der Mitte des Leiters in einem geraden Segment des Leiters von gleichförmigen Abmessungen angeordnet sein. Strommessungen können auch durch Verwendung anderer Verfahren ausgeführt werden, beispielsweise mit Hilfe des Hall-Effektes oder anderer magnetischer Detektoreinrichtungen. Das Stromsignal für jeden einzelnen Anodensatz in jeder Zelle wird kontinuierlich erhalten.For setting the anode-cathode distance according to the method according to the invention, at least one electrical Signal generated and measured for each set of anodes. The signal represents the current flow in the conductor 3 for the anode set 2 and can be measured by measuring the voltage drop between a plurality of terminals, preferably two, the spaced a suitable distance along the conductor, the distance varies appropriately between 8 cm and 25 ^ cm, for example, is about 80 a. For all leaders however, the distance should be the same. The clamps can be sideways be located in the center of the conductor in a straight segment of the conductor of uniform dimensions. Current measurements can also be carried out using other methods, for example with the aid of the Hall effect or other magnetic detection devices. The current signal for each individual set of anodes in each cell becomes continuous obtain.
Das Stromsignal hat eine Größe zwischen etwa Io und etwa 50, gewöhnlich zwischen etwa 2o und 30 mV. Es wird hinsichtlich der Temperaturänderungen in dem Leiter durch defi thermischen Widerstand 6 kompensiert, der in dem Abschnitt des Leiters 31The current signal has a size between about Io and about 50, usually between about 20 and 30 mV. It is concerning the temperature changes in the conductor due to defi thermal Resistance 6 compensated in the section of the conductor 31
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der als Quelle für das Stromsignal verwendet wird, eingebettet oder auf andere Weise befestigt ist.used as the source of the power signal, embedded or otherwise attached.
Das temperaturkompensierte Signal wird durch einen Verstärker 7 geführt, der einen Verstärkungsgrad von etwa 2oo bis etwa 3oo hat, wo das Signal verstärkt wird.The temperature compensated signal is passed through an amplifier 7, which has a gain of about 2oo to about 3oo, where the signal is amplified.
Das verstärkte Signal wird von mehreren Bauteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung benutzt, nämlich der Mittelungsschaltung 9 t dem Anhebekomparator 8, dem Absenkkomparator l6 und dem Mehrwegschalter 2o, der mit einer optischen Anzeigevorrichtung verbunden ist.The amplified signal is of several components of the invention Device used, namely the averaging circuit 9 t the raising comparator 8, the lowering comparator l6 and the multi-way switch 2o connected to a visual display device.
Die Mittelungsschaltung 9 empfängt ein verstärktes Signal von jedem Anodensatz in der Elektrolysezelle. Beispielsweise ist ein Netzwerk von Widerständen vorgesehen, welches das mittlere verstärkte Signal für die versorgten Anodensätze feststellt und dieses mittlere Signal einem Maßzahlverstärker Io zuführt.The averaging circuit 9 receives an amplified signal from each set of anodes in the electrolytic cell. For example, a network of resistors is provided, which the determines the mean amplified signal for the anode sets supplied and this mean signal to a measure amplifier Io feeds.
Diese an eine Maßzahl anpassende Vorrichtung Io ist beispielsweise ein Verstärker, der den Pegel des mittleren Signals erhöht, um ein Sammelsignal zu erzeugen. Die Erhöhung kann irgendein geeigneter Verstärkungspegel sein. So kann beispielsweise das mittlere Signal mit einem Faktor multipliziert werden, der gleich der Anzahl der verstärkten Signale ist, die in der Zelle gemittelt werden, um ein Sammelsignal zu erhalten, welches dem des gesamten Zellenstroms .entspricht. -Der Faktor kann auch gleich der Anzahl der Anodensätze in der Zelle sein.This measure-adapting device Io is, for example an amplifier that increases the level of the middle signal to produce a collection signal. The increase can either appropriate gain level. For example, the mean signal can be multiplied by a factor that equals the number of amplified signals averaged in the cell to obtain a collective signal, which corresponds to that of the entire cell current. -The factor can also be equal to the number of sets of anodes in the cell.
Das Sammelsignal wird einem Sammelsignalleiter 11 zugeführt. Der Sammelsignalleiter 11 führt das Sammelsignal einer Reihe von Potentiometern ζιί, von denen wenigstens ein Anhebe- und ein Absenkpotentiometer jeden Anodensatz in der Zelle versorgen. Die Anhebe- und Absenkpotentiometer sind jeweils mittels einer geeichten Skala eingestellt, um einzeln einen Anteil desThe collective signal is fed to a collective signal conductor 11. The collective signal conductor 11 carries the collective signal in a row of potentiometers ζιί, of which at least one lifting and a pull-down potentiometer will supply each set of anodes in the cell. The raising and lowering potentiometers are each by means of a calibrated scale set to individually measure a proportion of the
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Sainmelsignals als Bezugssignal für den. speziellen Anodensatz, der versorgt wird, zu wählen. Das Anhebepotentiometer -12 wählt einen Teil des Sammelsignals als oberes Dezugssignal und das Absenlcpotentiometer 15 wählt einen Teil des Sammelsignals als unteres Bezugssignal. Die oberen und unteren Bezugssignale werden einzeln für jeden Anodensatz in einer Zelle gewählt. Der Unterschied zwischen dem oberen Bezugssignal und dem unteren Bezugssignal stellt den Betriebsstrombereich für jeden Anodensatz dar. Die Potentiometer können so geeicht sein, daß sie ein'Bezugssignal erzeugen, das beispielsweise direkt in kA oder in Prozent des Sammelsignals ablesbar ist. Die letztere Maßnahme wird bevorzugt, da Änderungen im Sammelsignal automatisch in den Bezugssignalen kompensiert werden, die von den Potentiometern aufgenommen werden, ohne daß ihre Einstellpunkte justiert werden müssen. Im Falle einer Elektrolysezelle mit zehn Anodensätzen kann das obere Bezugssignai einen Anteil von etwa 11 % bis etwa 2o % und vorzugsweise von etwa 13 % bis etwa i"7 % des Sammelsignals darstellen. Das untere Bezugssignal kann einen Anteil von etwa 1 % bis etwa 9 % und vorzugsweise von etwa 2 % bis etwa 8 % des Sammelsignals darstellen. Die Bezugssignale, die von den Anhebe- und Absenkpotentiometern für einen Anodensatz gewählt werden, werden dem Anhebekomparator bzw. dem Absenkkomparator zugeführt.Sainmelsignals as a reference signal for the. to choose the specific anode set to be supplied. The raising potentiometer -12 selects part of the collective signal as the upper delay signal and the lowering potentiometer 15 selects part of the collective signal as the lower reference signal. The upper and lower reference signals are chosen individually for each set of anodes in a cell. The difference between the upper reference signal and the lower reference signal represents the operating current range for each set of anodes. The potentiometers can be calibrated so that they generate a reference signal that can be read, for example, directly in kA or as a percentage of the collective signal. The latter measure is preferred since changes in the collective signal are automatically compensated for in the reference signals that are picked up by the potentiometers without their setting points having to be adjusted. In the case of an electrolytic cell comprising ten anode sets the upper Bezugssignai may represent a level of from about 11% to about 2O%, and preferably from about 13% to about i "7% of the collective signal. The lower reference signal may include a proportion of about 1% to about 9 % and preferably represent from about 2% to about 8% of the collective signal. the reference signals are chosen by the elevating and Absenkpotentiometern for an anode set are fed to the Anhebekomparator or the Absenkkomparator.
Wie vorstehend erwähnt, wird das verstärkte Signal von dem Anodensatz wenigstens zwei Komparatoren zugeführt. Es ist ein getrennter Anhebe- und Absenkkomparator für jeden Anodensatz vorhanden. Zusätzlich zu dem verstärkten Signal empfängt jeder Komparator auch ein Bezugssignal von dem speziellen •Potentiometer, das ihn versorgt. Ein Komparator ist beispielsweise ein Verstärker, der in der Aus-Stellung unter Vorspanming steht und der das verstärkte Signal von dem Anodensatzleiter mit dem Bezugssignal von dem Potentiometer vergleicht. Wenn das Verstärkersignal für den Anhebekomparator das Bezugssignal übersteigt, schaltet der Verstärker ein, wodurch ein Relais 13 erregt wird, welches Spannung für das Anheben an den Motor Ik anlegt, der. den speziellen AnodensatzAs mentioned above, the amplified signal from the anode set is fed to at least two comparators. There is a separate increase and decrease comparator for each anode set. In addition to the amplified signal, each comparator also receives a reference signal from the special potentiometer that powers it. A comparator is, for example, an amplifier which is biased in the off position and which compares the amplified signal from the anode set conductor with the reference signal from the potentiometer. When the amplifier signal for the lift comparator exceeds the reference signal, the amplifier switches on, whereby a relay 13 is energized, which applies voltage for the lift to the motor Ik , the. the special anode set
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steuert. Wenn der Anodensatz 2 angehoben ist, nehmen der Strom und somit das verstärkte Signal ab. Der Anodensatz wird angehoben, bis das verstärkte Signal unter das Bezugssignal um einen vorher festgelegten Wert abfällt. An dieser Stelle wird der Komparator 8 abgeschaltet, der Motor angehalten und somit auch die Bewegung des Anodensatzes.controls. When the anode set 2 is raised, the current and thus the amplified signal decrease. The anode set is increased until the amplified signal falls below the reference signal by a predetermined amount. At this 6th place, the comparator 8 is switched off, the motor is stopped and thus also the movement of the anode set.
Wenn für einen speziellen Anodensatz das verstärkte Signal für den Absenkkomparator 16 kleiner ist als das Bezugssignal aus dem Absenkpotentiometer 15» schaltet in gleicher Weise der Komparator in die ßin-Stellung und erregt ein Relais 17» welches Spannung für das Absenken des Motors lh zuführt, der den jeweiligen Anodensatz 2 steuert. Wenn der Anodensatz 2 abgesenkt ist, nehmen der Strom und somit das verstärkte Signal zu. Das Absenken des Anodensatzes wird fortgesetzt, bis das verstärkte Signal das Bezugssignal um einen vorher festgelegten Wert übersteigt. Der Komparatorschalter schaltet dann aus, wodurch der Motor l4 stehenbleibt und das Absenken des Anodensatzes 2 gestoppt ist.If for a special set of anodes the amplified signal for the lowering comparator 16 is smaller than the reference signal from the lowering potentiometer 15 », the comparator switches to the ßin position in the same way and energizes a relay 17» which supplies voltage for lowering the motor lh , the controls the respective anode set 2. When the anode set 2 is lowered, the current and thus the amplified signal increase. The lowering of the anode set continues until the amplified signal exceeds the reference signal by a predetermined amount. The comparator switch then switches off, whereby the motor 14 stops and the lowering of the anode set 2 is stopped.
Wenn ein Anodensatz angehoben oder abgesenkt wird, sollte er um einen ausreichenden Abstand bewegt werden, so daß sein neues verstärktes Signal in den Betriebsbereich für den speziellen Anoiensatz durch einen vorher festgelegten Wert fällt. Dieser vorher festgelegte Wert kann beispielsweise ein gewählter Bereich von kA oder ein Anteil des Wertes der speziellen Bezugsspannung, mit der verglichen wird, sein. Vorzugsweise ist der vorher festgelegte Wert ein,Wert zwischen etwa 1 und etwa 35 % und vorzugsweise zwischen etwa 5 und etwa 3o % des Bezugssignals, mit dem er verglichen wird.When an anode set is raised or lowered, it should be moved a sufficient distance so that its new amplified signal falls within the operating range for the particular anode set by a predetermined value. This predetermined value can, for example, be a selected range of kA or a proportion of the value of the specific reference voltage with which the comparison is made. Preferably, the predetermined value is a value between about 1 and about 35 %, and preferably between about 5 and about 30 % of the reference signal with which it is compared.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist der Sammelsignaileiter 11 mit einer Diode 18 verbunden, die ihrerseits mit einer Spannungsquelle 19 verbunden ist. Wenn das von dem Sammelsignaileiter 11 zugeführte Signal unter den Pegel fällt, der von den Potentiometern gefordert wird, um das System inIn a preferred embodiment, the collective signal conductor is 11 is connected to a diode 18, which in turn is connected to a voltage source 19. If that of the Collective signal conductor 11 falls below the level that is required by the potentiometers to the system in
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Betrieb zu halten, wird Spannung durch die Diode l8 zu dem Sammelsignalleiter 11 geführt, so daß der den Potentiometern zugeführte Signalpegel auf dem Minimumpegel gehalten wird. Die-Spannung kann irgendein geeigneter Wert sein, der einen Prozentsatz oder Anteil des Sammelsignals darstellt, beispielsweise etwa 2o bis etwa 7° % des Signals.To maintain operation, voltage is fed through the diode l8 to the collective signal conductor 11, so that the potentiometers supplied signal level is kept at the minimum level. The voltage may be any suitable value representing a percentage or fraction of the collection signal, for example about 2o to about 7% of the signal.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das ver- - stärkte Signal von jedem Anodensatz oder das Sammelsignal visuell angezeigt werden, indem die Signale einem Mehrwegschalter zugeführt werden, der mit einer Anzeigevorrichtung verbunden ist, beispielsweise mit einem Digitalvoltmeter. Durch Wählen des· gewünschten Anodensatzes wird das gewählte Signal direkt als eine Reihe von Zahlen angezeigt. Dies ist besonders vorteilhaft bezüglich der genauen Einstellung des Anoden-Kathoden-Abstandes, beispielsweise nach dem die Anode angehoben worden ist, um Schaden infolge einer Stromüberbelastung zu vermeiden.In a further preferred embodiment, the - strengthened signal from each anode set or the collective signal can be displayed visually by placing the signals on a multi-way switch which is connected to a display device, for example a digital voltmeter. By selecting the desired set of anodes, the selected signal is displayed directly as a series of numbers. This is particularly advantageous with regard to the precise setting of the anode-cathode distance, for example after the anode has been raised in order to avoid damage due to current overload.
Es kann auch erwünscht sein, eine Reihe von Anzeigeeinrichtungen, beispielsweise Lampen oder Alarmanlagen, mit den Relais zu verbinden, welche die Motoren erregen, welche die Bewegung des Anodensatzes steuern. Es können verschiedene Arten von Anzeigeeinrichtungen benutzt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedes Anhebe- oder Absenkrelais auch mit zwei Anzeigeeinrichtungen verbunden, beispielsweise mit Lampen, die eingeschaltet werden, wenn das Relais aktiviert wird. Eine Lampe wird nur'während des Zeitraums eingeschaltet, in welchem der Anodensatz tatsächlich bewegt wird, und wird automatisch abgeschaltet, wenn die Bewegung des Anodensatzes anhält. Die zweite Lampe wird durch ein Stromstoßrelais eingeschaltet, wenn der Anodensatz bewegt wird, bleibt jedoch eingeschaltet, wenn die Anodenbewegung anhält. Sie wird nur ausgeschaltet, wenn das Stromstoßrelais mit Absicht rückgestellt wird. Ein solches System kann verwendet werden, um das Bedienungspersonal auf die Anzahl von -Malen aufmerksam zu machen, während der ein AnodensatzIt may also be desirable to have a number of display devices, for example lamps or alarm systems to connect to the relays that excite the motors that the Control movement of the anode set. Various types of display devices can be used. At a In a preferred embodiment, each raising or lowering relay is also connected to two display devices, for example with lamps that turn on when the relay is activated. A lamp is only used during the period switched on, in which the anode set is actually moved, and is automatically switched off when the movement of the anode set stops. The second lamp is switched on by a latching relay when the anode set moves but remains on when the anode movement continues. It is only switched off when the latching relay is deliberately deferred. Such a system can be used to instruct the operating personnel on the number of - Paint to draw attention during the anode set
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iutomatisch eingestellt wurde, was vielleicht als Anleitung für eine erforderliche Zellenwartung dienen kann.i was set automatically, which might be used as a guide can be used for required cell maintenance.
Unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Anodensätze bei jedem gewünschten Strompegel betrieben werden. Der gesamte Zelienstrotn, die Anzahl der Anodensätze, die Stellung der Anodensätze in der Zelle und der Zustand der Anoden gehören zu den Faktoren, welche die Verteilung des Stroms zwischen den Anodensätzen in der Zelle und somit den Betriebsstrombereich für einen speziellen Anodensatz beeinflussen. In einer horizontalen Quecksilberzelle mit einem Gesamtzellenstrom von I50 kA und zehn Anodensätzen kann beispielsweise der Betriebsstronibereich einen Anodensatz zwischen etwa 1 und etwa 2o % und vorzugsweise zwischen etwa 5 und etwa 15 % des Gesamtzellenatroms betragen. Sehr niedrige Ströme, beispielsweise 1 kA, können beispielsweise verwendet werden, um einen defekten Anodensatz weiterarbeiten zu lassen, bis eine Korrekturmaßnahme getroffen werden kann.Using the method according to the invention and the device according to the invention, anode sets can be operated at any desired current level. The total cell flow, the number of anode sets, the position of the anode sets in the cell and the condition of the anodes are among the factors that affect the distribution of current between the anode sets in the cell and thus the operating current range for a particular anode set. In a horizontal mercury cell with a total cell current of 150 kA and ten sets of anodes, for example, the operating current range can be an anode set between about 1 and about 20 % and preferably between about 5 and about 15 % of the total cell atmosphere. Very low currents, for example 1 kA, can be used, for example, to keep a defective anode set working until corrective action can be taken.
Das erfindungsgeraäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schützen von Elektroden vor Stromuberbelastungen oder -Unterbelastungen ist speziell nützlich, wenn es bei einem System verwendet wird, bei welchem der Anoden-Kathoden-Absta ύ eingestellt wird, um die optimale Ausnutzung des Stroms und der Spannung in einer Elektrolysezelle zu erreichen (deutsche Patentanmeldung P 23 36 382.8). f # * * 7. Π j The inventive method and the inventive device for protecting electrodes from current overloads or underloads is particularly useful when it is used in a system in which the anode-cathode distance is adjusted in order to optimally utilize the current and voltage in to achieve an electrolytic cell (German patent application P 23 36 382.8). f # * * 7. Π j
Erfindungsgeraäß wird für einen Schutz der Elektroden gegenüber Stromüberbelastungen und -Unterbelastungen für alle Bereiche des gesamten Zellenstroms gesorgt. Die Betriebsstrombereiche können so zugeschnitten werden, daß sie den spezifischen Erfordernissen eines jeden Anodensatzes durch die individuelle Wahl der Einstellpunkte für das obere und untere Bezugssignal genügen. Diese Einstellpunkte können leicht mittels einer Skala geändert werden, die in kA oder in Prozent des Sammelsignals geeicht ist. Bei dem letzteren Verfahren wird der EinstellpunktIn accordance with the invention, the electrodes are used to protect the electrodes Current overloads and underloads for all areas of the total cell current. The operating current ranges can be tailored to meet the specific needs of each anode set by the individual It is sufficient to select the setting points for the upper and lower reference signal. These setting points can easily be set using a scale which is calibrated in kA or as a percentage of the collective signal. In the latter method, the set point becomes
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automatisch mit einer Änderung des gesamten Zellenstroms moduliert. Man erhält eine hochgradige Steuergenauigkeit unter Verwendung billiger Bauelemente, von denen die meisten außerhalb der Atmosphäre des Elektrolyserauins angeordnet werden können.automatically modulated with a change in the total cell current. A high degree of control accuracy is obtained using inexpensive components, most of which are placed outside the atmosphere of the electrolyzer can be.
Anhand des nachstehenden Beispiels wird die Erfindung näher erläutert. 'The invention is explained in more detail using the example below. '
Eine horizontale Quecksilberzelle für die Elektrolyse von wässrigem Natriumchlorid zur Erzeugung von Chlor enthält zehn Anodensätze mit fünf Graphitanoden pro Satz. Die Zelle ist mit einer Vorrichtung, wie sie in der Zeichung gezeigt ist, versehen. Jeder Anodensatz wird mit Strom von zwei Leitern versorgt. Ein Signal, welches den Strom von jedem Leiter veranschaulicht, wird ausgewählt und bezüglich der Temperaturänderungen in den Leitern temperaturkompensiert. Die beiden Signale für jeden Anodensatz werden dann in einer nicht gezeigten Mittelungsschaltung gemittelt. Das erhaltene Signal wird einem Verstärker zugeführt. Das verstärkte Signal wird dem Absenk- und Anhebekomparator für jeden Anodensatz und ebenfalls der Mittelungsschaltung zugeführt· Das Mittelungssignal für zehn Anodensätze beträgt 7 »24 kA· Dieses Signal wird einer Maßaahlanpassungsvorrichtung zugeführt, wo das Signal mit einem Faktor 2o multipliziert wird, um ein Sammelsignal zu erhalten, das 144,8 kA entspricht. Das Sammelsignal wird einem Sammelsignalleiter zugeführt, wo ein Anhebe- und ein Absenkpotentiometer für jeden Anodensatz ein oberes bzw. ein unteres Bezugssignal wählt. Diese Werte der individuell gewählten Bezugssignale sind in der nachstehenden Tabelle angeführt. Das obere und untere Bezugssignal für jeden Anodensatz wird dem Anhebe- bzw. Absenkkomparator zugeführt. Die Komparatoren vergleichen das verstärkte Signal für den Anodensatz mit dem empfangenen Bezugssignal. Immer, wenn ein verstärktes Signal das obere Bezugssignal überschreitet, aktiviert der Komparator ein Relais, welches für das Anheben einen Motor aktiviert,- so daß der spezielle Anodensatz angehoben wird, bisA horizontal mercury cell used for the electrolysis of aqueous sodium chloride to produce chlorine ten anode sets with five graphite anodes per set. The cell is equipped with a device as shown in the drawing is provided. Each set of anodes is powered by two conductors. A signal showing the current from each conductor illustrated is selected and temperature compensated for temperature changes in the conductors. The two Signals for each set of anodes are then sent in a not shown Averaging circuit averaged. The signal obtained is fed to an amplifier. The amplified signal will the lowering and raising comparator for each anode set and also fed to the averaging circuit · The averaging signal for ten sets of anodes is 7 »24 kA · This signal is fed to a measure adjustment device, where the Signal is multiplied by a factor of 2o to obtain a collective signal that corresponds to 144.8 kA. The collective signal is fed to a collective signal conductor, where a raise and a lower potentiometer for each anode set is an upper and a lower one. selects a lower reference signal. These values of the individually selected reference signals are shown in the table below cited. The upper and lower reference signals for each set of anodes are fed to the increase and decrease comparators, respectively. the Comparators compare the amplified signal for the anode set with the received reference signal. Whenever a reinforced If the signal exceeds the upper reference signal, the comparator activates a relay, which is used to lift a motor activated - so that the special anode set is raised until
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das verstärkte Signal auf einen Wert von etwa Io % unter dem des oberen Bezugssignals fällt.the amplified signal falls to a value about Io % below that of the upper reference signal.
Wenn das verstärkte Signal für einen Anodensatz unter das untere Bezugssignal eines Absenkkomparators fällt, aktiviert der Komparator ein Relais, welches für das Absenken einen Motor aktiviert, so daß der Anodensatz abgesenkt wird, bis das verstärkte Signal das untere Bezugssignal um einen Wert von etwa Io % über dem unteren Bezugssignal überschreitet. Immer wenn ein Motor erregt wird, um einen Anodensatz anzuheben oder abzusenken, wird eine Anzeigelampe auf einem Steuerbrett eingeschaltet.If the amplified signal for an anode set falls below the lower reference signal of a lowering comparator, the comparator activates a relay which activates a motor for lowering, so that the anode set is lowered until the amplified signal exceeds the lower reference signal by a value of about Io % exceeds the lower reference signal. Whenever a motor is energized to raise or lower a set of anodes, an indicator light on a control board is turned on.
(1) Das Anodensignal ist der Mittelwert der Signale von zwei Leitern zu dem Anodensatz(1) The anode signal is the average of the signals from two conductors to the anode set
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |