DE2837252A1 - Kompressibler elektrodenaufbau fuer elektrolysezellen - Google Patents
Kompressibler elektrodenaufbau fuer elektrolysezellenInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, D:?l.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. ΑΛΥεγοκμανν, Dipl.-Chem. B. Huber
Dr. Ing. H. Liska 28 37252
8000 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
Hooker Chemicals & Plastics Corp., Niagara Falls, New York, USA
Kompressibler Elektrodenaufbau für Elektrolysezellen
Die Elektrolyse von wässrigen Lösungen ionisierbarer chemischer Verbindungen in Zellen, die eine Anode und eine Kathode aufweisen,
ist bekannt. Eines der bedeutendsten technischen Anwendungsgebiete ist die Herstellung von Halogenen, insbesondere
Chlor, und Alkalimetallhydroxxden, insbesondere Natrium- und Kaliumhydroxid, durch Elektrolyse von wässrigen Alkalimetallhalogenidlösungen.
Als Elektrolysezellen werden hierzu vor allem Diaphragmazellen verwendet. Der Aufbau und die Betriebsweise
dieser Zellen ist bekannt, und obwohl die Gestaltung der Zelle je nach der Herkunft unterschiedlich sein kann,
besteht sie im allgemeinen aus drei Grundelementen: dem Anoden-Basiselement, dem Kathoden-Hüllenelement und der Abdeckung.
In manchen Fällen erstrecken sich die Anoden vom oberen Ende
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oder von den Seiten der Zelle und nicht von deren Boden, so dass in diesen Fällen das obere Ende bzw. die Seite als Basis
gelten. Die allgemeine Anordnung und die Beziehung zwischen den Teilkomponenten bleiben jedoch gleich. Ein Diaphragma
oder ein Perkolationsseparator ist an der Kathode befestigt und bildet einen Teil des Kathodenaufbaues. Die Diaphragmen,
wie sie erfindungsgemäss verwendet werden, umfassen auch
Membranen, mikroporöse Separatoren und andere Arten von Perkolations- oder Ionenaustauschseparatoren, wie sie in den
verschiedensten Elektrolysezellen verwendet werden.
Obwohl etwa 50 % der heutigen Weltproduktion von Chlor
und Natronlauge aus Diaphragma-Elektrolysezellen stammen, haften diesen Zellen einige Probleme an, die ihre Anwendung
beschränken und den Wirkungsgrad beeinträchtigen, mit dem sie betrieben werden können. Beispielsweise werden die meisten
handelsüblichen Zellen mit einem bestimmten Spalt zwischen den Elektroden betrieben. Unter Spalt wird in der vorliegenden
Anmeldung der Abstand zwischen der anodisch aktiven Oberfläche der Anode und der der Anode zugewandten Oberfläche
des Diaphragmas oder Separators verstanden. Dieser Spalt ist mit dem Elektrolyten gefüllt, wobei der Widerstand des
Elektrolyten in Bezug auf das Fliessen von elektrischem Strom eine wichtige Rolle spielt. Es wird Energie verbraucht, die
nur dazu dient, die Temperatur des Elektrolyten zu erhöhen, und letzten Endes wird die Stromdichte beschränkt, mit der
die Zelle betrieben werden kann. Obwohl der Spalt dazu geeignet ist, die gewünschten Materialien in grosser Menge herzustellen,
lässt sich die Wirksamkeit dadurch erhöhen, dass man die Elektroden näher aneinander anordnet, um die Stromverluste
zu verringern. Die Verkleinerung des Elektrodenspaltes bereitet jedoch aus verschiedenen Gründen Schwierigkeiten. Kathoden sind
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im allgemeinen löcherige Masehennetze, die während der Verwendung
im Laufe der Zeit verformt und verbogen werden können. Ferner wird das Diaphragmamaterial üblicherweise auf der
Kathodenoberfläche als Texlchenaufschlämmung abgeschieden,
so dass normalerweise ein Diaphragma mit ungleichmässiger Dicke entsteht. Dadurch werden die Schwierigkeiten beim Regeln
der Spaltgrösse noch erhöht. Die Einführung von dimensionsstabilen
Anoden in die Elektrolystechnik hat ebenfalls Probleme hinsichtlich der Anordnung der Anoden und insbesondere des
Jt. gewünschten Spaltes zwischen Anode und Kathode bereitet. Diese
■-■v.\ dimensionsstabilen Anoden bestehen aus einem elektrokatalytisch
aktiven Überzug, z.B. aus Platin und/oder Edelmetalloxiden, auf einem elektrisch leitfähigen Substrat, im allgemeinen
einem Ventilmetall, wie Titan. Der Aufbau dieser Anoden aus
Ventilmetallen und der Auftrag des elektro-aktiven Überzugs
haben eine Struktur ergeben, die präziser und langer haltbar als die bisher verwendeten Graphitanoden ist. Da es sich jedoch
um ein Fertigungsprodukt handelt, ermöglichen die Toleranzen . bei der Herstellung Abweichungen des Materials, die eine Ausrichtung
des Elektordenspalts erschweren können.
Um diese Ausrichtungsprobleme möglichst gering zu halten und den Einbau zu erleichtern, sind bereits verschiedene
Elektrodenanordnungen angewandt worden. In der US-PS 3 674 ist eine dimensionsstabile Anode beschrieben, die nach dem
Einführen in die Zelle gestreckt wird, um den Anoden-Kathoden-Spalt zu verkleinern. Zum Expandieren der Anoden werden elektrisch
leitfähige Verbindungsstücke verwendet und in allen Ausführungsformen ist die Verwendung eines einzelnen Zuleitungsstabes erforderlich. In der US-PS 3 803 016 ist ein Anodenaufbau beschrieben, der so verstellbar ist, dass der Anoden-Kathoden-Spalt
genau bestimmt werden kann. In der US-PS 3 941 676 ist eine verstellbare Elektrode beschrieben, bei
die Elektrodenoberflächen durch eine nockenartige Anordnung expandiert werden. Auch die US-PS 3 796 648 beschreibt ein
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Verfahren, bei dem Elektrodenspalte durch eine Modifizierung
der Grundplatte, die die Anoden in der Zelle trägt, eingestellt werden. Aus diesem Stand der Technik ist ersichtlich, dass
bisher das Hauptaugenmerk auf die Anpassung der Anodenbasis und auf Methoden zur Modifizierung der Anodenbefestigung
an dieser Basis durch bewegliche und verstellbare Zuleitungsstäbe gerichtet wurde. Ferner galt das Interesse Verfahren
zum Expandieren der Anodenplattenoberflachen, nachdem sie in die Zelle eingebaut worden sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Mittel-zur Verkleinerung
und Regelung des Spaltes bzw. des Zwischenraumes zwischen den Elektroden in einer Elektrolysezelle bereitzustellen, wobei
die Elektroden während des Einbaues zusammengepresst werden und ein elastisch federndes, kompressibles Element innerhalb
jedes Elektrodenaufbaues kontinuierlich beide Oberflächen in einer vorbestimmten Stellung hält, die den Spalt zwischen
benachbarten Elektroden bestimmt. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein einfaches Verfahren zum Einbau von Elektroden in
eine Zelle bereitzustellen, das einen minimalen Arbeitswand erfordert und automatisch präzise Elektroden-Elektroden-Spalte
ergibt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Elektrodenaufbau, der gekennzeichnet
ist durch mindestens zwei gegenüberliegende Elektroden-Arbeitsflächen,
mindestens ein elastisch federndes, komprimierbares Element zwischen den Elektrodenflächen, das eine Berührung
der Flächen verhindert, an den Elektrodenflächen aussen befestigte
Abstandhalterführungen, die den Zusammenbau und die Elektrodenkompression erleichtern und einen Spalt zwischen
der Elektrodenfläche und der benachbarten Elektrode aufrechterhalter. , und eine Einrichtung zum elektrischen Verbinden der
Elektroden-Arbeitsflächen mit der elektrischen Schaltung der Zelle. Beim Einführen dieses Aufbaues in eine kleinere Öffnung
innerhalb der Zelle, wobei die Öffnung durch die benachbarten
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Elektroden definiert ist, wird das elastische Element ders
Elektrodenaufbaues komprimiert. Der Kompressionsgrad des Elektrodenaufbaues richtet sich nach den Dimensionen der
Führungen oder Ansätze, die auf den Elektrodenflächen angebracht
sind. Die Führungen bestimmen die Grosse des Spaltes zwischen der Elektrodenfläche und der benachbarten Elektrode.
Dieser kompressible Elektrodenaufbau hat bei der Verwendung in Elektrolysezellen zahlreiche Vorteile. Beispielsweise
kann durch einfaches Einstellen der Grosse der Abstandhalterführungen
der Spalt modifiziert werden, um die Betriebsleistung zu erhöhen. Ferner ist durch das automatische kompressible
Element in diesem Aufbau keine Arbeit notwendig, um den Spalt zu regeln, da nach dem Einführen des Aufbaues in die Zelle
der Spalt automatisch durch die Dicke des Abstandhalterführungs-Ansatzes
auf der Elektrode bestimmt wird. Die Dicke des Führungsansatzes kann vor dem Einbau in die Zelle bestimmt werden. Ausserdem
wird bei Verwendung des erfindungsgemässen Aufbaues der
elektrische Widerstand verringert, der normalerweise bei Verwendung von expandierbaren Elektrodenstrukturen auftritt.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Elektrodenaufbaues; Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Elektrodenaufbau;
Fig. 3 einen Seitenquerschnitt eines Elektrodenaufbaues
und
Fig. 4 das Einführen eines Elektrodenaufbaues in eine Zelle
im Querschnitt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines kompressiblen Anodenaufbaues für eine Diaphragmazelle näher erläutert.
Hierbei versteht es sich jedoch, dass diese Anodenstruktur unter entsprechenden Bedingungen auch als Kathode und in
bestimmten Fällen als Kathode und als Anode verwendet werden kann. Ferner versteht es sich, dass der Elektrodenaufbau
auch in Zellen verwendet werden kann, die Membranen, mikroporöse Membranen oder Ionenaustauschmembranen enthalten,
und nicht auf Diaphragmazellen beschränkt ist. Der Erfindungsgedanke beruht auf der durch das eingeführte Element erzielten
Komprimierbarkeit der Elektrode und ist insbesondere auf Anoden, z.B. bei der Elektrolyse von wässrigen Metallhalogenidlösungen
anwendbar. Die leichte Herstellbarkeit des Elektrodenaufbaues und sein Einbau in eine handelsübliche Zelle zur
Elektrolyse von Alkalimetallhalogeniden werden im folgenden
erläutert.
Allgemein gesprochen, besteht der Elektrodenaufbau aus drei wesentlichen Teilen. Als erstes einem Paar gegenüberliegender
Elektrodenflächen, in diesem Fall einem Paar von Anoden-Arbeitsflächen,
die gegebenenfalls getrennt auf festen Rahmen befestigt sind. Als zweites mindestens einer elastisch federnden
komprimierbaren Einrichtung, die zwischen jedem Paar gegenüberliegender Anodenflächen eingeführt ist. Als drittes einer Abstandhalterführung
oder einem Ansatz, der aussen an jeder Anodenfläche angebracht ist, gewöhnlich an den Vorder- und
Hinterkanten des Elektrodenrahmens oder direkt auf die Anodenfläche geklebt oder befestigt. Beim Einführen in die Zelle
drückt der Anodenaufbau gegen die benachbarte Kathode und wird in die geeignete Lage gebracht, um den gewünschten Abstand
oder Spalt zwischen den Anodenflächen und den benachbarten Kathoder.oberflachen zu ergeben. Der Anodenaufbau wird versorgt
durch eine entsprechende elektrische Verbindung der Anoden-
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Arbeitsfläche und des Zuführ-Stromkreises oder der Anoden-Stromschiene
mit der elektrischen Schaltung der Zelle. Diese elektrische Verbindung kann z.B. durch Verwendung eines Anoden-Zuleitungsstabes
und eine geeignete Verbindung zwischen dem Zuleitungsstab und der Anoden-Arbeitsfläche der Elektrode oder auf andere Weise
erfolgen.
Die Anoden-Arbeitsfläche ist als solches bekannt. Sie besteht
im wesentlichen aus einem elektrisch leitfähigen, gegenüber dem Elektrolyten widerstandsfähigen Material, z.B. einem
Ventilmetall, wie Titan, Tantal oder deren Legierungen, das auf der Oberfläche einen elektrisch leitfähigen, elektrokatälytisch
wirksamen überzug aufweist, der z.B. aus einem Edelmetall, Edelmetalloxid oder anderen geeigneten Materialien
besteht. Diese Materialien werden auf die Anoden-Arbeitsfläche aufgetragen, die auf der Aussenoberflache der Elektrodenanordnung
freiliegt. Hinsichtlich der physikalischen Form kann die Anoden-Arbeitsfläche z.B. eine kompakte oder durchlöcherte
Platte oder ein entsprechendes Blech, z.B. Streckmetall, sein und kann auch nur auf der Aussenoberflache mit dem elektrokatalytisch
wirksamen Überzug beschichtet sein. Üblicherweise wird eine Lochanode verwendet, um eine bessere Zirkulation
des Elektrolyten zu ermöglichen. Falls ein Halterahmen für die Elektroden-Arbeitsfläche verwendet wird, sollte dieser
aus einem chemisch beständigen, elektrolytisch widerstandsfähigen steifen Material bestehen, z.B. aus einem Ventilmetall,
wie Tantal oder Titan, die durch den Elektrolyten nicht angegriffen
werden, vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial, das beim Formen eine steife Struktur für die Elektrodenfläche
ergibt. Zu diesem Zweck eignen sich z.B. chloriertes Polyvinylchloridoder
fluorhaltige Polymerisate. Neben chloriertem Polyvinylchlorid sind z.B. auch verwendbar:Polytetrafluoräthylen,
Polyvinylfluorid, Polyvinyliden, Poly-(chlortrifluoräthylenäthylen),
Polychlortrifluoräthylen und Polyperfluorpropylen.
Der Rahmen kann Öffnungen aufweisen, um eine bessere Elektrolytströmung
zu ermöglichen. Die Anoden-Arbeitsfläche kann an
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dem Rahmen z.B. durch Bolzen, Schrauben, Klebstoffe, Kitte, Auskehlungen, Nuten, Federn oder entsprechende Kombinationen
befestigt sein. Die Rahmen können gegebenenfalls Endplatten aufweisen, Je nach der Art der Zelle, in die sie einzusetzen
sind, oder aber die Elektrode kann zu Endplatten gebogen werden. Die Notwendigkeit eines Rahmens zum Halten der Elektroden-Arbeitsfläche
hängt von der Dicke und/oder Steifigkeit des zur'
Herstellung der Elektrode verwendeten Materials ab. Die hier beschriebene Verwendung eines Rahmens soll lediglich
dessen mögliche Verwendbarkeit erläutern und stellt keine Beschränkung der Erfindung dar.
Die Ansätze oder Abstandhalterführungen, die an dem Aufbau befestigt
sind oder einen Teil desselben bilden, sollen aus einem nicht leitfähigen, chemisch widerstandsfähigen Material bestehen.
Sie erfüllen zwei Funktionen: einerseits dazu, den Aufbau in seine Stellung innerhalb der Zelle zu führen und
andererseits , den die Elektroden trennenden Spalt zu schaffen. Die Führung ist so geformt, dass sie leicht in die Zelle eingeführt
werden kann, jedoch bestimmt die Dicke der Führung den Spalt. Falls zum Halten der Elektrode ein Rahmen verwendet
wird, können die Führungen einen integralen Bestandteil des Rahmens bilden, sofern der Rahmen nicht leitfähig ist. Falls
der Rahmen jedoch leitfähig ist, z.B. aus einem Ventilmetall besteht, verwendet man Führungen aus einem isolierenden Kunststoff
material. In beiden Fällen ist jedoch die Funktion dieselbe. Zusätzliche Führungen können auf der Elektrodenfläche angeordnet
sein, um den Einbau und die Spalteinstellung zu erleichtern. Diese Führungen müssen nicht die gesamte Breite
der Elektrode bedecken. Die Führungen können auch perforiert und/oder im Abstand angeordnet sein, um die Zirkulation des
Elektrolyten zu ermöglichen.
Das elastische Element, das die beiden Elektrodenrahmen trennt und eine Expansion zwischen den beiden Rahmen bewirkt, kann
eine sehr einfache federartige Anordnung sein oder alternativ
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ein Segment eines KunststoffSchlauches von elliptischem oder
anderem geeignetem Querschnitt darstellen, das in seiner natürlichen Form grosser ist als der Abstand zwischen den beiden
Kunststoff-Elektrodenrahmen nach dem Einführen und beim Pressen eine kleinere Grosse annimmt, jedoch immer noch Elastizität
und eine Spannung der Elektrodenflächen ergibt. Zur Herstellung .des elastischen Elementes können z.B. ein Kunststoffschlauch
oder eine aus Kunststoff hergestellte Feder verwendet werden. Hierzu eignen sich z.B. die vorstehend zur Herstellung des
Rahmens genannten Kunststoffe. Falls das elastische Element als elektrischer Leiter verwendet wird, eignen .sich für seine
Herstellung z.B. die für den Rahmen genannten Metalle. Das elastische Element kann auch mehrere Öffnungen aufweisen,
um die Elektrolytströmung zu begünstigen. Das elastische Element kann sich über die Länge des Elektrodenaufbaues erstrecken
oder aber segmentiert SeXn7 um die erforderliche
Druckkraft zu erzeugen und zu verteilen.
Fig. 1 zeigt eine typische Vorderansicht eines Elektrodenrahmens. Die Elektrodenfläche 10 ist in dem Rahmen 12 angeordnet und
an ihm befestigt sowie mit dem Anodenstab 13 elektrisch verbunden,
der in diesem Beispiel in die Anoden-Grundplatte der Zelle eingeführt wird.
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Elektrodenaufbau, der zwei
Kunststoffrahmen 12 und ein oder mehrere elastische Elemente
20 aufweist.
Fig. 3 ist ein Seitenquerschnitt durch einen Elektrodenaufbau,
der die Abstandhalterführungen an der Vorderkante 31 und der Hinterkante 30 der Rahmen zeigt. Die Vorderkante des Rahmens,
d.h. der Teil des Aufbaues, der in die Zelle als erstes eingeführt
wird, und die Hinterkante, die als letztes in die Zelle eingeführt wird, stellen die gegenüberliegenden Enden des Aufbaues
dar. Die Abstandhalterführungen, die Ansätze an dem Rahmen
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darstellen, sind abgeschrägt, um das Einführen zu erleichtern,
wobei die Neigung der Abschrägung nach dem vollständigen Einführen des Rahmens in die Zelle den Spalt zwischen der Anode
10 und der benachbarten Elektrode der Zelle bestimmt. Die Abstandhalter
führungen 30 und 31 weisen eine Form auf, die ein leichtes Einführen des Elektrodenaufbaues in die Zelle ermöglicht,
Die Form hängt hierbei davon ab, ob der Elektrodenaufbau vor
oder nach dem Einbau der gegenüberliegenden Elektrode in die Zelle eingeführt wird; sie kann an der Ober- und Unterkante
abgeschrägt sein und z.B. einen kugelförmigen oder elliptischen Querschnitt aufweisen. In Fig. 3 sind die Führungen in der
Situation gezeigt, in der der Kathodenaufbau bereits in der Zelle ist, und der Anodenaufbau nach dem Einbau der Kathode in die
Zelle eingeführt wird. Die Abstandhalterführungen erfüllen zwei Funktionen, nämlich einerseits, das Einführen und Pressen
des Aufbaues in die Zelle zu erleichtern, und andererseits, den Spalt zwischen der Anoden- und der Kathodenoberfläche
zu ergeben. Fig.4 erläutert die Einführung des Elektrodenaufbaues
in die Zelle. Der abgeschrägte Bereich der Abstandhalterführung 31 erleichtert das anfängliche Einführen in die
Zelle und die Führung 31 wirkt auf die Kathodenstruktur 42 ein, wenn sie in die Zelle eingeführt wird. Wenn die Hinterkante
des Rahmens mit ihrem abgeschrägten Führungsbereich 3 0 in die Zelle eintritt, befindet sich die Vorderkante der
Führung 31 nahe der Basis der Zelle 41 und das Einführen des Aufbaues ist beendet, wenn der Rahmen auf dem Zellenboden
ruht. Die Elektrode 10 ist nun in ihre richtige Stellung in Bezug auf die Kathodenoberfläche 42 ausgerichtet. Die Kathodenoberfläche
42 kann eine einfache Kathodenoberfläche sein oder vorzugsweise ein Diaphragma darstellen, das auf der Kathode
abgeschieden worden ist, und die Oberfläche 42 stellt dann das abgeschiedene Diaphragma dar. Der zum Einführen notwendige
Kompressionsgrad wird durch die elastischen Elemente 20 im Inneren des Elektrodenaufbaues bestimmt. Der notwendige
Kompressionsgrad sollte derart sein, dass die auf die vordere
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Führungsanordnung 31 ausgeübte Kraft die Oberfläche des Diaphragmas 42 nicht beschädigt, jedoch so gross sein, dass
nach dem vollständigen Einführen des Elektrodenaufbaues eine ausreichende Kraft gegen den Rahmen 12 ausgeübt wird, dass
die Elektroden 10 fest an ihrer Stelle gehalten werden und den richtigen Spaltabstand ergeben.
Nach dem Einführen des Anodenaufbaues in die Zelle kann der elektrische Kontakt zwischen den Anodenoberflächen 10 und
dem elektrischen Stromkreis der Zelle hergestellt und für den späteren Betrieb vervollständigt werden.
Die elektrische Verbindung zwischen der Elektroden-Arbeitsfläche und dem elektrischen Stromkreis der Zelle kann auf
verschiedene Weise erfolgen. In den Fig. 2 und 3 sind leitfähige Zuleitungsstäbe für jede Anoden-Arbeitsfläche gezeigt,
während in Fig. 4 ein einziger Zuleitungsstab für zwei aktive Anodenfläche verwendet wird. Bei anderen Zellkonstruktionen
kann die Verbindung zwischen der Arbeitsfläche und dem elektrischen Stromkreis z.B. durch Kabel, Fahnen,
Streifen oder dgl. erfolgen.
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Claims (12)
1. Kompressibler Elektrodenaufbau für eine Elektrolysezelle,
dadurch gekennzeichnet , dass er in Kombination mindestens zwei gegenüberliegende Elektroden-Arbeitsflächen,
die durch eine kompressible, elastisch federnde Einrichtung voneinander getrennt sindrund an den Arbeitsflächen
angebracht mindestens zwei Sätze von Abstandhalterführungen aufweist, so dass beim Einführen des Elektrodenaufbaues
in eine Zelle eine Kompression erfolgt, wobei die Abstandhalterführungen komplementäre Elektroden berühren und
der Spalt zwischen der komplementären Elektrode und der Arbeitsfläche durch die Dicke der Abstandhalterführung bestimmt wird,
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und dass er mit der Zelle elektrisch verbunden ist.
2. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektroden-Arbeitsfläche in einen Rahmen
eingespannt ist.
eingespannt ist.
3. Aufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen aus einem polymeren Material hergestellt ist.
4. Aufbau nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass das polymere Material Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen,
Polyvinylfluorid, Polyvinyliden, Polyperfluorpropylen,
Polyfluoräthylen-Propylen,Poly-(chlortrifluoräthylen-äthylen)
oder Polychlortrifluoräthylen ist.
5. Aufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen aus einem metallischen Material hergestellt ist.
6. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die aktive Arbeitsfläche aus einem anodisch
aktiven Material besteht.
aktiven Material besteht.
7. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die elastische Einrichtung aus einem oder mehreren
Abschnitten eines Polymermaterials zwischen den Elektroden-Arbeitsflächen besteht.
Abschnitten eines Polymermaterials zwischen den Elektroden-Arbeitsflächen besteht.
8. Aufbau nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass das Polymermaterial Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen,
Polyvinylfluorid, Polyvinyliden, Polyperfluorpropylen, Polyfluoräthylen-Propylen, Poly-(chlortrifluoräthylenäthylen)
oder Polychlortrifluoräthylen ist.
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9. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Abstandhalterführungen so geformt sind,· dass sie den Eintritt in die Zelle erleichtern.
10. Verfahren zum Zusammenbauen einer Elektrolysezelle, bei
dem man einen Satz von Elektroden vorher in seine Stellung bringt und die komplementären Elektroden zwischen die Elektroden
einführt, dadurch gekennzeichnet , dass man einen komplementären Elektrodenaufbau verwendet, der gegenüberliegende
Arbeitsflächen, die durch eine kompressible elastische Einrichtung voneinander getrennt sind, und auf
den Arbeitsflächen angeordnete Abstandhalterführungen aufweist, wobei die Abstandhalterführungen die vorher in Stellung gebrachten
Elektroden berühren, den Aufbau in seine Stellung pressen und den Elektroden-Elektroden-Spalt ergeben, und der
mit der Zelle elektrisch verbunden ist.
11. Vorrichtung zur E],ektrolye von wässrigen Alkalimetallhalogenidlösungen
mit einer Elektrolysezelle, die eine Anodenbasis, einen Satz von Kathodenelementen, auf den Kathodenelementen
ein Diaphragma und einen Satz von Anodenelementen aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass die
Anodenelemente einen kompressiblen Anodenaufbau darstellen, der in Kombination zwei gegenüberliegende Anoden-Arbeitsflächen,
die durch eine kompressible, federnd elastische Einrichtung voneinander getrennt sind, und an den Arbeitsflächen
mindestens zwei Sätze von Abstandhalterführungen aufweist, so dass beim Einführen des Anodenaufbaues in eine
Zelle eine Kompression durch die die Kathoden berührenden Abstandhalterführungen erfolgt, wobei der Spalt zwischen
der Kathode und der Anode durch die Dicke der Abstandhalterführung
bestimmt wird.
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12. Vorrichtung zur Elektrolyse von wässrigen Alkalimetallhalogenidlösungen
mit einer Elektrolysezelle, die eine Anodenbasis, einen Satz von Kathodenelementen, eine Membran zwischen
den Kathoden und den Anoden und einen Satz von Anodenelementen aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass die
Anodenelemente einen kompressiblen Anodenaufbau darstellen, der in Kombination zwei gegenüberliegende Anoden-Arbeitsflächen,
die durch eine kompressible, federnd elastische Einrichtung voneinander getrennt sind, und an den Arbeitsflächen angebracht
mindestens zwei Sätze von Abstandhalterführungen aufweist, so dass beim Einführen des Anodenaufbaues in eine Zelle eine
Kompression durch die die Kathoden berührenden Abstandhalterführungen erfolgt, wobei der Spalt zwischen der Kathode und der
Anode durch die Dicke der Abstandhalterführung bestimmt wird.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ID=25249732
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DE19782837252 Withdrawn DE2837252A1 (de) | 1977-08-25 | 1978-08-25 | Kompressibler elektrodenaufbau fuer elektrolysezellen |
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