DE296786C

DE296786C -

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Publication number: DE296786C
Application number: DENDAT296786D
Authority: DE
Priority date: 1915-06-24
Also published as: FR512995A; GB100739A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 296786 KLASSE 12 A. GRUPPE

Drahtelektrode für elektrolytische Zwecke. Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Juni 1915 ab.

Bei solchen elektrolytischen Verfahren, bei denen es zweckmäßig ist, infolge schlechter Leitfähigkeit des Elektrolyten, sei es wegen seiner zu geringen Konzentration oder wegen niedriger Temperatur, die Elektroden in geringen Abständen voneinander anzuordnen, oder bei denen man wegen der Verwendung kostspieligen Elektrodenmaterials (z. B. Platin) auf ein möglichst kleines Elektrodengewicht

ίο eine möglichst hohe Strombelastung unterbringen will, verwendet man vorteilhaft Drahtelektroden.

Bisher werden Drahtelektroden gewöhnlich in der Weise hergestellt, daß man Rahmen aus Isolationsmaterial mit Drähten umwickelt oder den Draht durch die Rahmen hindurchzieht und dann . die Elektrodenrahmen verschiedener Polarität abwechselnd durch Preßstücke, Schrauben 0. dgl. zu einem Elektrolysierelement vereinigt. Sind nun derartige Drahtelektroden in sehr geringem Abstand voneinander angeordnet, so kann durch Ausdehnung einzelner der an beiden Enden festgehaltenen Drähte eine Berührung zwischen den einzelnen Drähten eines Poles oder ein Kurzschluß zwischen den Teilen benachbarter, an entgegengesetzten Polen angeschlossener «Elektroden auftreten.

Dieser Übelstand soll durch die Erfindung beseitigt werden. Zu diesem Zwecke wird die Drahtelektrode so ausgebildet, daß die an eine gemeinsame Stromzuleitung angeschlossenen einzelnen Elektrodendrähte von dieser frei herabhängen und an ihrem unteren Ende mit Beschwerungsstücken versehen sind, so daß der einzelne Draht dadurch mechanisch gespannt wird. Vorteilhaft wird jeder einzelne Draht mit einem unabhängigen Beschwerungsstück ausgestattet, das entweder kugel- oder zylinderförmig gestaltet sein kann und gleichzeitig als Abstandshalter für die Drähte an ihrem unteren freien Ende dient. Es ist nicht unter allen Umständen erforderlich, daß jeder einzelne Draht mit einem unabhängigen Beschwerungsstück versehen ist. Vielmehr können auch mehrere Drähte einen gemeinsamen Beschwerungskörper erhalten. In diesem Fall empfiehlt es sich aber, die Beschwerungsstücke so auszugestalten, daß der erforderliche Abstand der einzelnen Drähte an ihrem freien Ende unter allen Umständen gewahrt wird. Dieses läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die mehreren Drähten gemeinsamen Beschwerungsstücke mit Rillen zum Anschluß der freien Drahtenden versehen sind.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt.

Fig. ι zeigt die einfachste Ausführungsform, bei der die einzelnen Elektrodendrähte a an ihrem oberen Ende an die gemeinsame Stromzuleitung b angeschlossen und an ihrem unteren Ende mit angeschmolzenen Kugeln c, beispielsweise aus Glas, versehen sind. Der Durchmesser der Kugeln c entspricht dem gewünschten Elektrodenabstand.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der als Beschwerungsstück d Hohlkörper aus Glas ο. dgl. Verwendung finden, die im Innern mit Schrotblei 0. dgl. gefüllt sind. Durch die Benutzung derartiger Beschwerungsstücke wird

eine besonders gute Spannung der Elektrodendrähte erzielt, selbst wenn diese etwas stärker sein sollten.

Bei dem ,Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dienen als Beschwerungskörper kurze Kapillarrohre e, in die die unteren freien Drahtenden eingeschmolzen sind.

Will man eine Lötung an den oberen Anschlußenden der Elektrodendrähte an die gemeinsame Stromzuleitung vermeiden, so kann man die einzelnen Elektrodendrähte reiterartig über die gemeinschaftliche Zuleitung hängen oder eine kleine Anzahl von Drähten schleifenförmig um die Zuleitung legen, wie dies in Fig. 4 und 6 dargestellt ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 dienen wieder als Beschwerungskörper Kugeln c, wie beim

• Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, während Fig. 6 die Verwendung zylindrischer und mehreren Drähten gemeinsamer Beschwerungskörper f darstellt. Um den gewünschten Elektrodenabstand zu wahren, sind die zylindrischen Beschwerungskörper f mit Rillen g versehen, in denen die unteren Enden der Elektrodendrähte α liegen. Bei den Elektrodendoppeldrähten gemäß Fig. 4 und 6 sind natürlich die Sammelelektroden verschiedener Polarität derart versetzt anzuordnen, daß die Drähte des einen Poles zwischen die des anderen Poles zu liegen kommen und dadurch eine gleichmäßige Strombelastung an der ganzen Drahtoberfläche erreicht wird.

Fig. 5 zeigt die Benutzung solcher Beschwerungskörper f mit Rillen g bei an die gemeinschaftliche Zuleitung b angelöteten Elektrodendrähten a.

Zum Ausgleich der verschiedenen Stromdichten können natürlich auch die einzelnen senkrechten Drähte durch schwache, die Spannungen nicht beeinflussende Querdrähte h verbunden werden, wie dies die Ausführungsform nach Fig. 7 veranschaulicht.

Derartige durch Beschwerungsstücke beliebiger Form gestreckt gehaltene Drahtelektroden eignen sich auch zur bequemen Herstellung doppelpoliger Elektroden, indem beiderseitig beschwerte Elektrodendrähte über eine isolierende Zwischenwand gehängt werden, wobei die Kathode auch aus unedlem Metall bestehen kann. Ein derartiges Ausführungsbeispiel ist in Fig. 8 im Schnitt dargestellt.

Solche aus Drahtelementen gemäß den vorher beschriebenen Ausführungsformen zusammengesetzten Elektrolysierkörper kann man in dem Elektrolyten verschieden verwenden. Man hängt die Elektrolysierkörper entweder nur so weit in den Elektrolyten ein, daß die gemeinschaftliche Anschlußstelle an die Stromzuleitung und ein kurzes Stück der Einzeldrähte nicht eintaucht, oder man taucht die ganzen Elektrolysierkörper in den Elektrolyten ein und schützt die Anschlußstelle durch einen vom Elektrolyten nicht angreifbaren Anstrich oder entsprechende Hüllen vor chemischen Einflüssen. In dem ersteren Falle kann der Anschluß der Drähte an die Stromzuleitung aus angreifbaren Metallen bestehen und ist dann nur gegen mechanisches Spritzen des Elektrolyten zu schützen. Infolge der bei den einzelnen Elektrodenkörpern stets vorhandenen Spannung und Abstandshaltung durch die Beschwerungskörper wird ermöglicht, die Elektrodendrähte nahe aneinanderzulegen. Hierdurch wird einerseits eine vollständig gleichmäßige Strombelastung der Drähte an ihrem ganzen Umfang und außerdem eine derartig hohe Stromdichte erzielt, daß die für das Auge sichtbaren Zersetzungsprodukte (z. B. Wasserstoff an der Kathode und konzentrierte Lösungen an der Anode) in Form von die einzelnen Drähte umgebenden Zylindern aufsteigen bzw. zu Boden sinken. Diese Zersetzungsprodukte nehmen ein im Verhältnis zum gesamten Elektrolyten derart großes Volumen ein, daß durch die nachhaltige Aufwärtsbewegung der Gase an der Kathode eine gründliche Durchmischung des Elektrolyten ohne Anwendung besonderer Mischvorrichtungen schon zwischen den Elektroden selbst stattfindet.

Claims

Paten t-An Sprüche:

1. Drahtelektrode für elektrolytische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die an eine gemeinsame Stromzuleitung angeschlossenen Elektrodendrähte von dieser frei herabhängen und an ihrem unteren Ende mit Beschwerungsstücken versehen sind.

2. Drahtelektrode nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschwerungsstücke kugel- oder zylinderförmig ausgebildet sind.

3. Drahtelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Elektrodendrähte an ein gemeinsames, vorteilhaft mit Rillen versehenes Beschwerungsstück angeschlossen sind.

4. Drahtelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodendrähte an ihren beiden Enden mit Beschwerungsstücken versehen sind und mit ihrem mittleren Teil entweder auf der gemeinsamen Stromzuleitung oder einer isolierenden Zwischenwand aufruhen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.