DE268816C

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Publication number: DE268816C
Application number: DENDAT268816D
Authority: DE

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KAISERLICHES

PATENTAM

PATENTSCHRIFT

~JVI 268816 KLASSE 12/. GRUPPE

Verfahren zur Elektrolyse von Alkali- oder Erdalkalichloriden mit vertikaler Diaphragmenanordnung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14, Dezember 1911 ab.

Ein Ubelstand, der bei der elektrolytischen Chloralkalizersetzung auftritt, beruht bekanntlich darauf, daß aus der im Kathodenraum befindlichen ätzalkalihaltigen Lösung neben den Chlorionen auch Hydroxylionen nach der Anode wandern, und zwar von letzteren um so mehr, je weiter man zwecks Erzielung einer möglichst salzfreien Lauge die kathodische Zersetzung fortschreiten läßt. Da die Hydroxylionen bei

ίο ihrer Entladung an der Anode Sauerstoff bilden, so wird durch diesen Vorgang nicht nur die Ausbeute herabgesetzt, sondern es werden auch die meist aus Kohle bestehenden Anoden stark angegriffen.

Um der Wanderung der Hydroxylionen zu begegnen, hat man schon empfohlen, als Diaphragma ein sogenanntes Filterdiaphragma zu benutzen, welches für den Elektrolyten leicht durchlässig ist, und durch dieses von der Anodenkammer her andauernd Salzlösung zur Kathodenkammer, also in umgekehrter Richtung zur Hydroxy !ionenwanderung, hindurchlaufen zu lassen. Bei einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit durch das Diaphragma gelingt es so tatsächlich, einen Teil der entgegenwandernden Hydroxylionen im Kathodenraum zurückzuhalten. Die Wirkung eines solchen Filterdiaphragmas ist indessen wegen der ungleichen Größe der Filterporen und der dadurch hedingten verschiedenen Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit an den verschiedenen Stellen des Filters immer noch ungenügend, weshalb auch bisher zugleich noch andere Hilfsmittel angewendet wurden, um ein Eindringen von Hydroxylionen, besonders bei höheren Alkalikonzentrationen, nach Möglichkeit noch weiter zu verhindern. Man hat beispielsweise vorgeschlagen, die Kathodenlauge sofort mit Wasser oder Dampf fortzuspülen oder sie durch Einblasen von Kohlensäure in Karbonat zu verwandeln, und so die Hydroxylionenkonzentration herabzusetzen, oder die an der Kathode sich bildenden Alkalitröpfchen mit nichtleitendem Mineralöl zu emulgieren und sie so der weiteren Einwirkung des Stromes zu entziehen. Alle diese Maßnahmen haben aber große Nachteile.

Es wurde nun gefunden, daß es in sehr einfacher Weise gelingt, die Wanderung der Hydroxylionen selbst bei hoher kathodischer Alkalikonzentration in ausgezeichneter Weise zurückzudrängen, indem man ein System von zwei oder mehr Filterdiaphragmen verwendet, die räumlich voneinander getrennt sind und die vom Elektrolyten sämtlich in gleicher Riehtung von der Anodenseite her nach der Kathode zu durchspült werden.

Es ist dabei nicht unbedingt erforderlich, daß die ganze Elektrolytmenge, die an der Kathode abgezogen wird, auch alle Filter durchströmt. Es genügt, wenn dies bei nur einem Filter der Fall ist, bei den anderen kann man ohne wesentliche Einbuße an Ausbeute bis auf ein Minimum an Strömung zurückgehen. Von besonderem Vorteil kann es sein, von der Anodenkammer aus nur einen Teil der Gesamtflüssigkeit strömen zu lassen, da der in dieser Kammer sich stets bildende

Schlamm dann besser Gelegenheit hat, abzu- j sitzen, so daß ein Zusetzen des Filters ganz oder nahezu vermieden wird.

Beispielsweise arbeitet man bei Anwendung von zwei Filterdiaphragmen gemäß vorliegen dem Verfahren j zweckmäßig folgendermaßen: Einen' Teil der in den Kathodenraum einzuführenden Salzlösung läßt man vom Anodenraum aus durch die beiden Filter hindurch in

ίο den Kathodenraum einfließen. Die Hauptmenge der Flüssigkeit läßt man dagegen direkt

,. in den Zwischenraum zwischen den beiden Filterdiaphragmen eintreten und von dort aus in den Kathodenraum einströmen. Die Menge der beiden Flüssigkeitsteile läßt sich durch entsprechende Regelung des hydrostatischen Druckes' in der Anodenkammer und der Zwi-

^J schenkammer leicht einstellen. Um eine Erschöpfung der Anodenflüssigkeit zu vermeiden, wird die Anodenkarnmer dauernd von frischer Salzlösung durchspült.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Elektrolyse von Alkali- oder Erdalkalichloriden mit vertikaler Diaphragmenanordnuhg, dadurch gekennzeichnet, daß man ein System von zwei oder mehr Filterdiaphragmen verwendet, die vom Elektrolyten in gleicher Richtung, von der Anode zur Kathode, durchflossen werden.

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, darin bestehend, daß man die Hauptmenge der Flüssigkeit zwischen den Filterdiaphragmen einführt.