DE2653536B2 - Bipolare Elektrolysiereinrichtung mit einer Elektrolytausgleichseinrichtung - Google Patents
Bipolare Elektrolysiereinrichtung mit einer ElektrolytausgleichseinrichtungInfo
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Description
Bipolare Elektrolysiereinrichtungen besitzen beachtliche
technische und wirtschaftliche Vorteile in ihrer Konstruktion und in ihrem Betrieb. Charakteri-
65 stisch für sie ist eine Rückenplatte, die auch als bipolare
Einheit oder bipolare Elektrode bezeichnet wird. Diese Rückenplatte dient als gemeinsames Bauglied
einer bipolaren Elektrolysiereinrichtung, das die Kathoden von einer Zelle und die Anoden der nächsten
benachbarten Zelle trägt. Die Rückenplatte stellt fernerden elektrischen Leiter für den elektrischen Strom
von der Kathode von einer Zelle zu den Anoden der nächsten benachbarten Zelle der Elektrolysiereinrichtung.
Die Rückenplatte ist undurchlässig für den Elektrolyten und verhindert dadurch ein Vermischen
der Katholytflüssigkeit der einen Zelle mit dei Anolytflüssigkeit der nächsten benachbarten Zelle der
Elektrolysiereinrichtung.
Eine elektrolytische Einzelzelle besteht aus den Anoden einer bipolaren Einheit und den Kathoden
der nächsten benachbarten bipolaren Einheit. Die Kathoden sind für den Elektrolyten durchlässig und
bestehen aus einem für den Elektrolyten undurchlässigen Metall, das mit einer durchlässigen Sperre, wie
mit einem Diaphragma, einer permionischen Membran oder einer Membran aus einem lonenaustauscherharz
bedeckt ist. Die Sperre unterteilt die Zelle in eine Katholytkammer, die die Kathoden enthält,
und in eine Anolytkammer, die die Anoden enthält. Zusätzlich kann eine Vielzahl von Diaphragmen in
einer Einzelzelle vorhanden sein, die die Zelle in eine Anolytkammer, eine Katholytkammer und eine oder
mehrere Zwischenkammern zwischen der Anolytkammer und der Katholytkammer unterteilt.
Beim Betrieb einer bipolaren Elektrolysiereinrichtung wird Sole in jede der Einzelzellen eingebracht,
und es wird eine elektrische Spannung über die gesamte Elektrolysiereinrichtung angelegt. Die elektrische
Spannung führt zu einem Fließen des Stroms aus einer Kraftquelle zu einer anodischen Endeinheit der
Elektrolysiereinrichtung und von der anodischen Endeinheit durch die einzelnen in Reihe angeschlossenen
Zeilen zu einer kathodischen Endeinheit der Elektrolysiereinrichtung und dann zurück zu der
Kraftquelle oder zu einer benachbarten bipolaren Elektrolysiereinrichtung in der Gesamtanlage.
Die den Zellen zugeführte Sole kann entweder bei Umgebungstemperatur oder bei erhöhter Temperatur
gesättigt sein, doch kann auch eine ungesättigte Sole verwendet werden. Wenn die Sole eine wäßrige Natriumchloridlösung
ist, enthält sie typischerweise etwa 300 bis etwa 325 Gramm pro Liter Natriumchlorid.
Bei der Elektrolyse entsteht in den Anolytkammern der Elektrolysiereinrichtung Chlor, wogegen Wasserstoff
und Zellflüssigkeit aus den einzelnen Katholytkammern isoliert werden. Wenn die durchlässige
Sperre ein Asbestdiaphragma ist, enthält die Zellflüssigkeit ungefähr 120 bis 225 Gramm pro Liter Natriumchlorid
und etwa 110 bis etwa 150 Gramm pro Liter Natriumhydroxid.
Bei Verwendung einer permionischen Membran an Stelle eines Asbestdiaphragmas oder bei Benutzung
einer Vielzahl von permionischen Membranen oder Diaphragmen zwischen der Anolytkammer und der
Katholytkammer kann die Katholytflüssigkeit bis zu 300 oder mehr Gramm pro Liter an Natriumhydroxid
enthalten und wesentlich geringere Mengen an Natriumchlorid, zum Beispiel weniger als etwa 80 Gramm
pro Liter und sehr häufig weniger als etwa 10 Gramm pro Liter.
Es wurde festgestellt, daß, wenn die Temperatur der Sole bei der Zufuhr der Sole zu den Zellen fällt
oder wenn der Salzgehalt in der Sole erhöht wird, eine gewisse Abscheidung von Salzkristallen in den Leitungen
für die Solezufuhr eintritt. Solche Abscheidungen bilden sich meistens bei Öffnungen, Biegungen,
Verbindungen und anderen Diskontinuitäten in der Zufuhrleitung für die Sole. Derartige Abscheidungen
können zu einer Blockierung der Leitung führen, und wenn eine solche Blockierung eintritt, wird
die Zufuhr der Sole zu einer Einzelzelle der Elektrolysiereinrichtung
unterbrochen, wodurch das Niveau der Anolytiiüssigkeit absinkt. Dies kann zu Anomalien
in dem Betrieb einer Einzelzelle führen. So können zum Beispiel dadurch die Kathoden der Einwirkung
von Chlorgas ausgesetzt werden, Wasserstoff kann in die Anolytkammer durch das Diaphragma
eintreten, der Anolyt kann sieden, und es kann sogar zu einer Bogenbildung zwischen den Elektroden
kommen, was zu einer ausgebrannten Zelle führen kann.
Das Auftreten derartiger Anomalien kann zu einem mit schweren Schaden verbundenen Versagen der
Elektrolysiereinrichtung führen. Aus diesem Grund ist es erforderlich, Ausgleichseinrichtungen in bipolaren
Elektrolysiereinrichtungen zu verwenden. Die Ausgleichseinrichtungen führen zu einer gleichförmigen
Höhe des Anolyten in den einzelnen Zellen, da sie eine hydraulische Verbindung zwischen ihnen
schaffen.
In den bekannten elektrolytischen Zellen, wie sie in den US-PSS 3337443 und 2282058 beschrieben
sind, wird im wesentlichen eine gleiche Höhe des Anolyten in den einzelnen Zellen dadurch aufrechterhalten,
daß eine Sickerströmung (seepage) um die Rückenplatte zwischen den Einzelzellen ermöglicht
wird, oder dadurch, daß Öffnungen in der Rückenplatte unterhalb der Kathoden vorgesehen sind. Andere
bipolare Diaphragmazellen, die zum Beispiel in der US-PS 3236760 beschrieben sind, sehen zum
Ausgleich eine Kombination mit den Zufuhreinrichtungen für den Anolyten vor. Dabei wird der Anolyt
zu den einzelnen Zellen durch einen Verteiler oder ein Kopfstück zugeführt, das sich unterhalb des Niveaus
des Elektrolyten in der Anolytkammer befindet. In dieser Weise dient der Verteiler oder das Kopfrohr
auch als Ausgleichseinrichtung. Eine derartige Anordnung führt zu einem befriedigenden Ergebnis in
einer elektrolytischen Zelle, bei der die Zuführung des Elektrolyten nicht gesättigt ist, und bei einer Temperatur
und einer Konzentration, die von den Bedingungen einer möglichen Sättigung und Kristallisation
weit entfernt ist. Die Kombination einer einzelnen Elektrolytzuführung und einer Anolytausgleichseinrichtung
ist jedoch nicht geeignet bei einer Chloralkalizelle, bei der die Zufuhr eine gesättigte Sole ist.
In der US-PS 3755 108 ist ein äußeres Ausgleichssystem
beschrieben, das von der betrieblichen Seite her befriedigend ist, aber mit einem großen apparativen
Aufwand verbunden ist.
Die US-PS 3852179 zeigt innere Ausgleichseinrichtungen,
die zwar gut brauchbar sind, doch sind zusätzliche Arbeitsstufen bei der Montage der Rükkenplatte
erforderlich.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine bipolare Elektrolysiereinrichtung mit einer einfachen
Elektrolytausgleichseinrichtung zur Verfügung zu stellen.
Gegenstand der Erfindung ist deshalb eine bipolare
Elektrolysiereinrichtung mit einer Elektrolytaus
gleichseinrichtung, bestehend aus einer Vielzahl vor.
in Reihe geschalteten Einheiten, wobei jede bipolare Einheit eine Außenwand aufweist, Anodeneinrichtungen
auf der einen Seite und Kathodeneinrichtungen ?uf der anderen Seite angeordnet und elektrisch
befestigt sind und einen Kathodenraum bilden, wobei die Anodenseite jeder bipolaren Einheit und die Kathodenseite
der nächsten benachbarten bipolaren Einheit eine elektrolytische Zelle mit einem Katholytraum
und einem Anolytraum bilden, wobei die bipolare Elektrolysiereinrichtung gekennzeichnet ist durch
eine Elektrolytausgleichseinrichtung zwischen benachbarten Zellen mit
a) einem Rohrteil, das durch die Kathode und den Katholytraum zu einer ersten Öffnung in der
Außenwand führt,
b) einer zweiten öffnung in der Außenwand des Anolytraumes der nächsten benachbarten Zelle,
c) einem kanalbildenden Bauteil mit einer Außenwand mit einer Auflagefläche darauf und einer
Innenwand mit einer Auflagefläche darauf, wobei die Innen- und Außenwand einen Kanal bilden,
der mit zwei öffnungen in Verbindung steht,
d) den Auflageflächen der Innen-und Außenwände entsprechenden Dichtungseinrichtungen mit
zwei Öffnungen, die sich mit den beiden Öffnungen der Außenwände der Zellen decken, und
e) Andruckeinrichtungen, um einen flüssigkeitsdichten Abschluß zwischen den Zellwänden, den
Dichtungseinrichtungen und den Auflageflächen des kanalbildenden Bauteils zu bewirken.
Die Elektrolytausgleichseinrichtung hat den Vorteil, daß sie leicht montiert und demontiert werden
kann und einen wirkungsvollen Ausgleich des Flüssigkeitsniveaus in den Anolyträumen herbeiführt.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Figuren, die folgendes zeigen, näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bipolaren Elektrolysiereinrichtung,
Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht einer bipolaren Einheit mit wesentlichen Teilen der Ausgleichseinheit nach der Erfindung,
Fig. 3 Bauteile der Ausgleichseinrichtung nach der Erfindung, und
Fig. 4 einen Schnitt durch Fig. 2.
Eine typische bipolare Elektrolysiereinrichtung 1 ist in Fig. 1 zu erkennen. Die bipolare Elektrolysiereinrichtung
hat eine Vielzahl von einzelnen Zellen 11, 12, 13, 14 und 15, die elektrisch und mechanisch in
Reihe geschaltet sind. Jede einzelne elektrolytische Zelle 11,12,13,14 und 15 wird durch eine Paar von
sich gegenüberstehenden bipolaren Einheiten 21 und durch die Außenwände 25 der Elektrolysiereinrichtung
gebildet. Solebehälter 121 befinden sich auf dem Kopf der einzelnen elektrolytischen Zellen. Verbindungsrohre
123 und 125 verbinden die einzelnen elektrolytischen Zellen mit den Solebehältern 121
zum Übergang von Chlor aus den Zellen 11, 12, 13, 14 und 15 zu den Solebehältern 121 und zur Zuführung
von Sole zu den Zellen 11, 12, 13, 14 und 15. Die Solebehälter 121 erhalten Sole durch die Soleleitungen
131 aus dem Solesammeirohr 133 und geben Chlor durch die Chlorleitungen 135 an die Chlorsammelleitungen
137 ab. Wasserstoff wird aus den Einzelzellen 11,12,13,14 und 15 durch die Rohre 139
abgeführt und in der Sammelleitung 141 gesammelt.
Eine einzelne bipolare Einheit 21 ist ausschnitts-
weise in Fig. 2 wiedergegeben. Die bipolare Einheit 21 besteht aus einer Rückenplatte 31 mit Anoden 41
auf einer Seite und sich in der Gegenrichtung erstrekkenden Kathoden 51. Die Rückenplatte 31 hat einen
Bimetallaufbau aus einer Stahlplatte 33 und einer Titanschicht 35, wobei die Stahlplatte 33 mit der Kathodenflüssigkeit
einer Zelle in Berührung steht und die Titanschicht 35 der Anodenseite der nächsten Zelle
der Elektrolysiereinrichtung gegenüberliegt. Im Anolytraum
bestehen die Wände 35 der Elektrolysierein- κι
richtung 1 aus Titan, zum Beispiel einer Titanauskleidung, einer Titanfolie und dergleichen.
Im Abstand und parallel zur kathodischen Oberfläche 33 der Rückenplatte 31 ist ein Kathodengitter
(cathode back screen) 53 angeordnet. Das Kathodengitter 53 und die kathodische Oberfläche 33 der Rükkenplatte
31 bilden den Katholytraum. Aus dem Katholytraum und in hydraulischer Verbindung damit
befinden sich die hohlen Kathodenfinger 55, die in den Zeichnungen nicht zu erkennen sind. Die Kathodenfinger
55 können aus perforiertem Metall oder Metallgitter in Fingerform bestehen.
Die Kathode 51 besitzt ein Kathodengitter 53 mit einzelnen Kathodenfingern 55 mit Seitenwänden 57
und Abschlüssen am Kopf und am Boden, die sich bis zum äußersten Ende erstrecken. Elektrisch leitende
Teile, zum Beispiel Stiftschrauben 59, verbinden die Kathoden 51 mit der Rückenplatte 31 und
können durch diese hindurchreichen zu den Anoden 41 auf der anderen Seite der Rückenplatte 31.
Das Kathodengitter 53 erstreckt sich hinter den einzelnen Kathodenfingern 55 von einer Außenwand
25 bis zur gegenüberliegenden Außenwand (nicht gezeigt) der Elektrolysiereinrichtung 1. Die einzelnen
Kathodenfinger 55 und das Kathodengitter 53 können mit einer geeigneten durchlässigen Sperre überzogen
sein, wenn die Zelle für die Herstellung von Wasserstoff und Chlor verwendet wird. So kann zum Beispiel
als durchlässige Sperre ein Asbestdiaphragma oder eine permionische bzw. ionendurchlässige Membran
oder ein Ionenaustauscherharz verwendet werden.
Bei montierter Elektrolysiereinrichtung sind die Anoden 41 einer bipolaren Einheit oder bipolaren
Elektrode 21 alternierend zwischen den Kathoden 51 der nächsten angrenzenden Bipolareinheit oder bipolaren
Elektrode 21 angeordnet und bilden eine Diaphragmazelle. Eine bipolare Einheit oder bipolare
Elektrode 21 aus der Anode 41 und der Kathode 51 und einem Ausgleicher 71 wird in Fig. 3 gezeigt. Die
bipolare Einheit 21 hat Innenwände in Kontakt mit der Anolytflüssigkeit und eine Rückenplatte 31 mit
anodischer Oberfläche 35, vorzugsweise eine Platte oder eine dünne Folie, zum Beispiel von einer Dicke
von etwa 2 mm oder dünner aus einem anolytbeständigen Metall.
Bei einer alternativen Ausführungsform können die anolytbeständige Oberfläche 35 auf der Rückenplatte
31 sowie die anolytbeständige Oberfläche der Innenwände der Elektrolysiereinrichtung aus Polychlorbutadien
oder Äthylen/Propylen/Dien-Kautschuk be- ω
stehen.
Die Anodenfinger 41 erstrecken sich nach außen von der anodischen Oberfläche 35 der Rückenplatte
31. Typischerweise bestehen die Anoden 41 aus Gleichrichtermetallkörpern, wie Folien, Platten oder b5
Blättern. Sie können perforiert oder gelocht oder expandierte Gittersiebe oder sogar Stäbe sein. Zweckmäßigerweise
besitzen sie Überzüge, die eine geringe Chlorüberspannung besitzen und chlorbeständig sind.
Typische Überzugsmaterialien sind Metalle der Platingruppe, ihre Oxide, ihre anderen oxidhaltigen Verbindungen
und Mischungen und feste Lösungen ihrer Oxide, wie zum Beispiel Oxide von Titan, Zirkon,
Hafnium, Tantal, Wolfram und dergleichen.
Wenn die Anodenoberfläche 35 der Rückenplatte 31 und die anolytbeständigen Wände der Elektrolysiereinrichtung
1 aus anolytbeständigem Metall bestehen, ist dieses ein Gleichrichtermetall, das heißt ein
Metall, das einen oxidischen Schutzfilm bei der Einwirkung von sauren Medien unter anodischen Bedingungen
bildet. Die Gleichrichtermetalle schließen Titan, Hafnium, Zirkon, Tantal, Wolfram, Columbium
und ihre Legierungen ein. In der Regel wird Titan verwendet, und wenn Titan hier genannt wird, so ist
das so zu verstehen, daß für eine gleichwertige Verwendung die anderen hier genannten Metalle ebenfalls
in Betracht kommen, wie zum Beispiel als anolytbeständige Oberfläche der Rückenplatte oder der
Ausgleichsvorrichtung.
Der Transport des Elektrolyten zwichen dem Anolytraum einer Zelle und dem Anolytraum der nächsten
benachbarten Zelle wird erleichtert durch die Ausgleichseinrichtung 71. Die Ausgleichseinrichtung ist
eine Einrichtung, die auf unterschiedliche Höhe des hydrostatischen Druckes in benachbarten Einzelzellen
anspricht, und dient zum Abziehen von Anolytflüssigkeit aus einer Zelle und Überführen zu einer
benachbarten Zelle. Die Ausgleichseinrichtung besteht zum Beispiel aus einem Rohr 63 durch die Kathode
51 und dem Kathodenraum der ersten Zelle zu einer öffnung 65 in der Außenwand 25 der ersten
Zelle und einer zweiten öffnung 67 durch die Außenwand 25 in den Anolytraum der nächsten benachbarten
Einzelzelle der Elektrolysiereinrichtung 1 und einem kanalbildenden Bauteil 71 zum Führen der
Anolytflüssigkeit von der ersten öffnung 65 außerhalb der Elektrolysiereinrichtung 1 zu der zweiten
öffnung 67, die in Verbindung mit dem Anoyltraum der nächsten benachbarten Zelle der Elektrolysiereinrichtung
steht.
Die erste öffnung 65 ist durch das Rohr 63 mit dem Anolytraum der ersten Zelle verbunden. Das
Rohr 63 stellt eine hydraulische Verbindung zwischen dem Anolytraum der ersten Zelle durch das Kathodengitter
53 und dem Katholytraum und der öffnung 65 her.
Das Rohr 63 reicht von der Anolytkammer der ersten Elektrolysezelle durch die Kathode und den Katholytraum
der ersten Zelle bis zur ersten öffnung 65 und ist gewöhnlich aus einem Material gefertigt,
das auf der Innenseite beständig gegen die Anolytflüssigkeit und auf der Innenseite beständig gegen die Katholytflüssigkeit
ist. Beispielsweise kann es sich um ein einfaches Rohr aus einem fluorhaltigen Kunststoff
handeln, wie zum Beispiel aus Polytetrafluoräthylen Es können auch Metalle verwendet werden, die sowohl
gegen die Anolytflüssigkeit als auch gegen die Katholytflüssigkeit beständig sind. Der innere Durchmesser
der Leitung 63 schwankt in der Regel zwischer etwa 0,6 cm und 5 cm.
Das Rohr endet in der ersten öffnung 65 der Außenwand
25 der Elektrolysiereinrichtung. Die erste öffnung 65 ist mit dem Kanal innerhalb des kanalbildenden
Bauteils 71 verbunden. Der Kanal überfuhr Anolytflüssigkeit zwischen dem Anolytraum der einer
Zelle und dem Anolytraum der nächsten Zelle durch
einen ringförmigen Durchgangsweg. Der ringförmige Durchgang ist ein Kanal 73, der durch die Außenwand
75 und die Innenwand 77 des kanalbildenden Bauteils 71 gebildet wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung r>
weist das kanalbildende Bauteil 71 eine äußere Wand 75 auf, die ein Außenrand, wie ein erhabener Teil
einer Platte oder eines Flansches (Hange) ist. Bei dieser Ausbildungsform wird die Innenwand 77 durch
ein erhabenes Teil der Platte oder des Flansches gebildet.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Außenwand 75 durch ein ringförmiges
Glied gebildet. In diesem Fall wird die Innenwand des Kanals durch eine Platte oder einen Flansch
oder eine Scheibe mit geringerem Durchmesser als dem Durchmesser des Ringes gebildet. Die Innen-
und Außenwand sind miteinander verbunden, innen jedoch unterteilt, zur Bildung des Kanals oder der
ringförmigen Kammer 73. Die Ringkammer 73 kann zum Beispiel aus der Innenwand 75 des Ringes und
der Außenwand einer Scheibe, eines Dichtungsringes 79 zwischen der Außenwand 25 der Elektrolysiereinrichtung
1 gebildet sein, oder die Außenwand 25 der Elektrolyseeinrichtung kann selbst oder ein Dichtungsring
oder Flansch 81 auf der anderen Seite als Wandteile der Ringkammer benutzt werden. Alternativ
kann der Kanal 73 durch die Innenwand 77 und die Außenwand 75 gebildet werden, die sich nach außen
von einer Platte oder einem Flansch erstrecken und eine ringförmige Vertiefung innerhalb der Platte
oder des Flansches bilden, wobei die Außenwand der Elektrolysiereinrichtung25 oder die Dichtung das kanalbildende
Bauglied abschließen.
Bevorzugt ist die Ausführung mit der Dichtungsscheibe 79, um den Kontakt der Außenwand 25 mit
der Anolytflüssigkeit zu vermeiden.
Gemäß dieser Ausführungsform wird eine Dichtungsscheibe 79 zwischen Außenwand 25 und der
Auflagefläche des kanalbildenden Bauteils 71 gepreßt, um den Austritt von Elektrolyt zu verhindern.
Die Dichtungsscheibe hat Bohrungen 85 und 87, die den öffnungen 65 und 67 in der Wand 25 entsprechen.
Die Elektrolytflüssigkeit kann dann durch die Löeher
in der Außenwand in die Ringkammer und durch diese gelangen und die hydraulische Verbindung zwischen
den Anolyträumen benachbarter Zellen herstellen. Der ringförmige Ausgleicher ist auswechselbar
verbunden mit dem Zellkörper durch Bolzeneinrichtungen 95 (Gewindebolzen). Diese Bolzen gehen
durch die Außenwand 25 der Elektrolysiereinrichtung über eine öffnung, die den Bolzen in der Dichtung
79 entspricht und in dem Mittelteil des kanalbildenden Bauteils 71. Die Bolzen enden in einer Anpreßeinrichtung,
wie in einer Mutter 97, die auf die äußere Oberfläche des kanalbildenden Bauteils 71 einwirkt.
Für das kanalbildende Bauteil 7i sind zwar verschiedene Ausbildungsformen möglich, in der Regel
besitzt es aber einen kreisförmigen Querschnitt, weil es sich dadurch leicht herstellen und montieren läßt.
Das kanalbildende Bauteil wird in der Regel aus einem Material hergestellt, das gegenüber der Anolytflüssigkeit
unter anodischen Bedingungen beständig ist. Beispiele für solche Materialien sind Kunststoffe,
wie chloriertes Polyvinylchlorid. Alternativ kann es aus einem der bereits genannten Gleichrichtermetalle
Titan, Tantal, Wolfram, Hafnium oder Zirkon bestehen.
20
25
JO
J5
25 121 \ 125J 131 133 135 137 139 141
35 41 51 53 55 57 59 63 65 67 71
73 75 77 79 81 85 87 95 97
Bezugszeichenliste Elektrolysiereinrichtung
Einzelzellen, einzelne Elektrolysezellen
Bipolareinheiten, bipolare Elektrode Außenwand der Elektrolyseeinrichtung
Solebehälter Verbindungsrohre zwischen Einzelzellen und Solebehälter Soleleitungen
Solesammelrohr Chlorleitungen Chlorsammelleitung Abführungsrohre für Wasserstoff
Wasserstoffsammelleitung Rückenplatte Stahlplatte, kalhodische Oberfläche der
Rückplatte Titanschicht Anode Kathode Kathodengitter Kathodenfinger Seitenwände der Kathodenfinger
Stiftschrauben Rohr erste öffnung in Wand
zweite öffnung in Wand 25 zum Anolytraum kanalbildendes Bauteil, Elektrolytausgleichseinriclitung
Ringkanal, Ringkammer Außenwand der Ringkammer Innenwand der Ringkammer Dichtungsring/-scheibe
Dichtungsring, Flansch Bohrungen in der Dichtungsscheibe
Gewindebolzen Λ Andrückeinrichtung Mutter /
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Bipolare Elektrolysiereinrichtung mit einer Elektrolytausgleichseinrichtung, bestehend aus -5
einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Einheiten, wobei jede bipolare Einheit eine Außenwand
aufweist, Anodeneinrichtungen auf der einen Seite und Kathodeneinrichturigen auf der anderen
Seite angeordnet und elektrisch leitend befestigt sind und einen Kathodenraum bilden, wobei die
Anodenseite jeder bipolaren Einheit und die Kathodenseite der nächsten benachbarten bipolaren
Einheit eine elektrolytische Zelle mit einem Katholytraum und einem Anolytraum bilden, ge- is
kennzeichnet durch Elektrolytausgleichseinrichtung zwischen benachbarten Zellen mit
a) Rohrteil (63), das durch die Kathode (51) und den Katholytraum zu einer ersten öffnung
(65) in der Außenwand (25) führt,
b) einer zweiten Öffnung (67) in der Außenwand (25) des Anolytraums der nächsten benachbarten
Zelle,
c) kanalbildendem Bauteil (71) mit einer Außenwand (75) mit einer Auflagefläche darauf
und einer Innenwand (77) und mit einer Auflagefläche darauf, wobei die Innen- und
Außenwand einen Kanal (73) bilden, der mit den öffnungen (65 und 67) in Verbindung
steht, jo
d) den Auflageflächen der Innen- und Außenwände (77/75) entsprechenden Dichtungseinrichtungen mit Öffnungen (85 und 87),
die sich mit den öffnungen (65 und 67) der Außenwände der Zellen decken, und
e) Andrückeinrichtungen (85/97), um einen flüssigkeitsdichten Abschluß zwischen den
Zellwänden (25), den Dichtungsscheiben (78 und 81) und den Auilagsflächen des kanalbildenden
Bauteils (71) zu bewirken.
2. Bipolare Elektrolysiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kanalbildende
Bauteil (71) aus einer Platte mit einem ringförmigen Außenrand und einem erhabenen
mittleren Teil und einer dazwischen angeordneten Rinne besteht.
3. Elektrolysiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kanalbildende
Bauteil (71) aus einem Ring als Außenwand, einer Scheibe als Innenwand und einem Flanschlager
auf beiden Auflageflächen von Ring und Scheibe gegenüber der Außenwand der Elektrolysiereinrichtung
besteht.
4. Elektrolysiereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Dich- γ,
tungseinrichtung zwischen Flansch und Ring und Scheibe angeordnet ist.
5. Elektrolysiereinichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrolytausgleichseinrichtung
auswechselbar ist. b0
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