DE594563C - - Google Patents

Info

Publication number
DE594563C
DE594563C DENDAT594563D DE594563DA DE594563C DE 594563 C DE594563 C DE 594563C DE NDAT594563 D DENDAT594563 D DE NDAT594563D DE 594563D A DE594563D A DE 594563DA DE 594563 C DE594563 C DE 594563C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cathode
anodes
cell according
cell
pockets
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DENDAT594563D
Other languages
English (en)
Publication of DE594563C publication Critical patent/DE594563C/de
Active legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/17Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
    • C25B9/19Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrolytische Zersetzungszelle, insbesondere zur Chloralkalielektrolyse, bei welcher die zwecks Aufnahme der im wesentlichen senkrecht ange-
5 ordneten Anoden in Zwischenräume zwischen taschenförmig ausgebildete, vom Elektrolyten durchströmte Diaphragmenkathoden hineinragen. Die Erfindung bezweckt die Erzielung einer größtmöglichen Elektrodenfläche bei Erhaltung der freien Zirkulation des Elektrolyten und Unterbringung der gesamten Elektrodenanordnung in dem kleinstmöglichen Raum, und zwar derart, daß die äußere Form der Zelle sich der Würfelform nähert, um so eine möglichst niedrige Badspannung durch Verringerung des inneren Widerstandes und Vermeidung von Wärmeverlusten zu erreichen.
Ein weiterer Erfindungszweck betrifft die Steigerung der Belastung auf einen für Zellen der beschriebenen Art ungewöhnlich hohen Wert. Schließlich bezweckt die Erfindung eine wesentliche Vereinfachung der Konstruktion, die ein leichtes Auswechseln der Anoden und eine rasche Erneuerung des Diaphragmas ohne vorherige Entfernung der Anoden gestattet.
Erfindungsgemäß besteht die Zersetzungszelle, aus einem die auf recht stehenden Anoden tragenden Bodenteil und einem auf diesem aufliegenden Rahmenteil, welcher die· Kathodentaschen trägt, sowie einem Deckeltcil, der auf dem Kathodenrahmenteil ruht. Vorteilhaft sind die plattenförmigen Anoden bzw. die zwischen ihnen befindlichen Kathodentaschen derart parallel zueinander in zwei Reihen angeordnet, daß sich zwischen den Reihen ein freier Raum zur Einführung des Elektrolyten bildet. Die Stromzuleitung zu den als Anoden dienenden Kohleplatten erfolgt erfindungsgemäß im Bodenteil durch Verankerung mittels, einer metallischen Gußrnasse, z. B. aus Blei, über welche eine nicht leitende Schutzschicht, z. B. aus Zement und Bitumen, aufgegossen ist.
Vorteilhaft sind gemäß der Erfindung die Anoden der einen Reihe in bezug auf die Anoden bzw. Kathoden der anderen Reihe versetzt angeordnet, so daß einer Kathodentasche der einen Reihe jeweils eine Anode der anderen Reihe unmittelbar gegenüberliegt. Die Kathodentaschen einer oder beider Reihen werden vorzugsweise in an sich1 bekannter Weise von einem einzigen Lochblech- oder Metallgewebestreifen gebildet. Zwecks Sammlung der Kathodenlauge öffnen sich die Kathodentaschen gegen einen vom Rahmenteil begrenzten gemeinsamen Ringraum. Dieser Rahmenteil trägt vorteilhaft die Zu- und Ableitungen für den Elektrolyten, wobei diese Leitungen gegebenenfalls im Wärmeaustausch miteinander stehen.
Als besonders vorteilhaft erwies sich als Diaphragma auf den Kathodentaschen eine
Asbestfaserschicht, die vorzugsweise derart hergestellt ist, daß die Fasersuspension durch Flüssigkeitsstrahlen aufgewirbelt und die Flüssigkeit unter der Wirkung eines Differentialdruckes durch die Löcher der Kathodentaschen gedrückt wird, \vobei als Suspensionsmittel eine gesättigte Lösung von Kochsalz mit einem geringen Zusatz von Ätznatron dient.
Gegenüber den bekannten Zersetzungszellen mit vom Elektrolyten durchströmten Diaphragma bietet die Zelle gemäß der Erfindung den Vorteil eines einfachen Aufbaues und einer weitgehenden Ausnutzung der Anoden unter gleichzeitiger Vermeidung einer Verschmutzung des Diaphragmas durch den unvermeidlichen Anodenschlamm. Wesentlich hierbei ist, daß die Anoden weder auf Zug noch auf Biegung beansprucht werden, wie es bei den bekannten Zellen der Fall ist, da mit fortschreitender Abnutzung die innere Festigkeit der Anoden erheblich abnimmt.
Die neue Zelle läßt sich in jeder gewünschten Größe bauen, beispielsweise für Belastungen von 10 000 Amp., was bei den bisher bekannten Zellen aus praktischen Gründen unmöglich ist. Durch die neuartige Bauart erzielt man ferner eine erhebliche Ersparnis an Bodenfläche sowie eine weitgehende Schonung der Anoden, weil diese im Gegensatz zu sämtlichen bekannten Zellen bei einer Erneuerung des Diaphragmas nicht entfernt zu werden brauchen. Trotz des gedrungenen Aufbaues ist es möglich, eine völlig gleichmäßige Verteilung der Sole auf die gesamte Elektrodenfläche zu erreichen, so daß eine örtliche Ausscheidung von Salz einerseits und eine Verarmung des Elektrolyten andererseits mit Sicherheit vermieden wird.
Eine im Großbetrieb seit längerer Zeit benutzte Zelle gemäß der Erfindung zeigte bei einer Belastung von 6000 Amp. eine mittlere Zellenspannung von 3,25 Volt, eine mittlere Stromausbeute von 95 0J0, eine mittlere Ener-
gieausbeute von 67 °/0 bei einem Ätznatrongehalt von 130 g im Liter und einer Oberflächenbeanspruchung von nur etwa 2 qm.
In der Zeichnung zeigen
Fig. ι eine Draufsicht einer bevorzugten Ausbildungsform der Zelle gemäß der Erfindung, wobei ein Teil des Deckels zur Freilegung des Innern fortgeschnitten ist,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach Linie b-b von Fig. 1,
Fig. .3 einen senkrechten Schnitt nach Linie c-c von Fig. 1,
Fig. 4 einen senkrechten Teilschnitt, der eine besondere Zuführungsart der Sole in die Zelle zeigt,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Einzelheit des Leitschienenendes im vergrößerten Maßstab, wobei die Klemmplatte und Mutter entfernt ist,
Fig. 6 eine Endansicht nach Fig. 5,
Fig. 7 eine Teilaufsicht einer Ausbildungsform der Kathodendiaphragmastruktur,
Fig. 8 einen Schnitt nach Linie d-d von
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der in ihre drei Hauptteile auseinandergenommenen Zelle,
Fig. io eine Vorrichtung zur Bildung des in den Zellen benutzten Diaphragmas.
Gemäß Fig. 1, 2, 3 und 9 besteht die Zelle aus dem abnehmbaren Deckelteil 1, dem Bodenteil 2, der die Anoden 4 trägt, und dem Rahmenteil 3, der die Kathodentaschen 5 trägt·.
Die Anoden bestehen aus mehreren flachen Platten oder Tafeln, welche zwischen die Kathodentaschen 5 hineinragen. Letztere bestehen aus durchlochtem Metall oder Drahtgewebe und sind außen mit einem Diaphragma aus Fasermaterial, insbesondere Asbestfasern, bedeckt.
Die Bauart der Kathode ist in Fig. 7 und 8 in größerem Maßstabe dargestellt. Sie besteht aus einem- Hauptrahmen 3, aus einem U-förmigen Stahlträger, der, mit den Flanschen nach außen, zur Bildung eines Quadrats mit abgerundeten Ecken (Fig. 1) gebogen 9" und zusammengeschweißt ist, einem inneren Tragrahmen 47, um die Kathodentaschen in Reihe zu halten und sie gegen Verformung zu verstärken, und den eigentlichen Kathodentaschen 5. Letztere sind längs zweier gegenüberliegender Seiten des Rahmens 3 angeordnet. Ihre geschlossenen Enden sind nach innen gerichtet, ihre anderen Enden sind gegen den Durchlaß 6 offen. Zwischen den beiden Reihen von Kathodengliedern befindet sich ein freier Raum 7, dessen Zweck später erläutert werden soll. Die Kathodentaschen 5 auf den gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 3 sind so versetzt angeordnet, daß die einzelnen Taschen herausgenommen und ersetzt werden können, wenn sie abgenutzt oder beschädigt sind.
Zur Aufbringung des Asbestfaserdiaphragmas werden gemäß Fig. 10 die Kathodentaschen 5 in einen Behälter 48 getaucht, der mit einer Suspension von Asbestfasern in ■Wasser gefüllt ist. Dadurch, daß die entgegengesetzte Seite z. B. durch Herstellung" eines Vakuums durch das Rohr 49 einem Unterdruck ausgesetzt wird, muß die Flüssigkeit die Durchlochung durchtreten, so daß sich die Fasern auf der Oberfläche absetzen und einen nahtlosen, ununterbrochenen Belag beliebiger Dicke bilden.
Das Fasermaterial kann in der Flüssigkeit durch geeignete Vorrichtungen in Suspension gehalten werden. Vorzugsweise wird ein
Wasserstrahl so in den Behälter gerichtet, daß er eine Aufwirbelung der Suspension hervorruft. Durch die Anwendung von Deckel- und Bodenstrahlen kann die Geschwindigkeit und Verteilung der Strahlen so ausgeglichen werden, daß ein gleichförmiger Belag von Fasermaterial entsteht.
Die Aufrechterhaltung der Suspension des .Fasermaterials kann ferner vorteilhaft dato durch bewirkt werden, daß man es in eine Flüssigkeit von wesentlich größerem spezifischem Gewicht und vorzugsweise von größerer Viskosität als Wasser bringt. Dadurch bleibt das Material genügend lange in Suspension, ohne daß es nötig ist, irgendwelche anderen Mittel, wie z. B.Wasserstrahlen, zu benutzen, um das Material in Suspension zu halten. Ein geeignetes Suspensionsmedium ist eine gesättigte Natriumchloridlösung mit einem geringen Zusatz von Natriumhydroxyd (z. B. 50 g pro Liter). Das Vorhandensein eines geringen Zusatzes von Natriumhydroxyd im Suspensionsmedium ist nicht nur von Vorteil, um das spezifische Gewicht und die Viskosität der Flüssigkeit zu erhöhen, sondern übt auch eine das Ausflocken unterstützende Wirkung auf die Fasern aus und gibt eine glatte Ablagerung. Ferner beseitigt er die Neigung der Sole, ein Rosten der eisernen Drähte zu verursachen, die die wirksame Fläche der Kathode bilden.
Die Wand 8 an den Enden der Zellen ebenso die oberen und unteren Wände 9 und die Kanten der Kathodenglieder bestehen
'35 ebenfalls aus Drahtgewebe. Außerdem gehen die ebenen Wände 9 in die oberen und unteren Flächen des Trägers 3 über. Die Nähte 10, in denen die Drahtgitter gegen den Träger 3 stoßen und mit ihm verschweißt sind, werden durch den vollwandigen Deckel 1 bzw. den Boden 2 überdeckt. Das Diaphragma reicht ebenfalls bis zu diesem Saum. Ein Belag 42, vorzugsweise aus plastischem Material, wie Kitt oder Pech, wird zwischen die volle Wandung und die Kathode gebracht und überdeckt ebenso die Naht 10 und das angrenzende Diaphragma. Der unter dem Belag etwa durchsickernde Anolyt trifft daher auch in einem beträchtlichen Abstand auf ein Diaphragma.
Die Anoden 4, 4 sind mit ihren unteren linden in die Bleiplatte τ 1 eingebettet, die durch Eingießen von geschmolzenem Blei in die durch die volle Bodenwandung 2 gebildete Mulde entsteht. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Graphitplatten in Sätzen zu drei Stück angeordnet. Jede Platte hat eine Anzahl von Bohrungen 43 in der Nähe ihres unteren Endes. Zwischen jedem Plattenpaar ist eine Nut 44 gebildet. Das Blei fließt durch diese Bohrungen und Nuten, schrumpft beim Erstarren zusammen und übt einen Druck gegen die Graphitplatten aus. Eine kupferne Sammelschiene 12 von geeignetem Querschnitt, die vorher vorzugsweise verzinnt wurde, ist gleichfalls in die Bleiplatte 11 eingebettet, und ragt durch eine öffnung der vollen Wandung, um die Verbindung mit der Stromquelle herzustellen. Der die eben erwähnte Öffnung umgebende Teil der vollen Wandung läuft in einen Wulst 13 aus, während die Sammelschiene 12 einen Bund 14 hat. Das geschmolzene Blei kann zwischen die Sammelschiene 12 und ihren Bund 14 einerseits und die volle Wandung andererseits fließen und bildet eine dichtungsfähige Pakkung, die ein Leckwerden verhütet. Die Oberfläche der Bleiplatte 11 ist durch einen Zementbelag 15 geschützt, der seinerseits wieder durch einen Belag von Bitumen 16 oder anderem geeigneten Material geschützt wird. Die Bleiplatte 11 ist naturgemäß Anode. Wäre sie nicht isoliert, so würde an ihrer Oberfläche Chlor entwickelt, das Blei würde korrodiert, und ein geringer Verlust der Chlorausbeute würde eintreten. Die Ausbeute, wie sie durch die Herstellung von Natriumhydroxyd ausgedrückt wird, würde jedoch nicht beeinträchtigt werden, wie das der Fall wäre, wenn das Blei Kathode wäre. Die Isolierung der Bleiplatte 11 ist daher prinzipiell zu dem Zweck angeordnet, um Bleiverluste zu verhüten. Sie kann in der oben beschriebenen Weise leicht hergestellt werden.
Die elektrische Verbindung zwischen den Zellen erfolgt in nachstehender Weise:
Auf dem' vorstehenden Ende der Sammelschiene 12 ist eine Kupferplatte 17 (Fig. 1,. 2, 5 und 6") angebracht. An die hintere Seite dieser Platte und zwischen ihr und dem Bund 14 liegend, sind eine Anzahl von biegsamen Kupferplatten 18 angenietet. Diese Platten sind in JJ-Form umgebogen, um sie vor die Platte 17 zu bringen, und mit einer Spielraum lassenden Bohrung 19 (Fig. 6) versehen, durch welche das Ende der Schiene 12 hindurchtritt. Die Platte 17, die Platten 18 und der Bund 14 sind so zusammengeschweißt, daß sie eine elektrische Einheit bilden. Die Kupferplatten 20 sind in ähnlicher Weise mit dem no U-Rahmen 3 der benachbarten Zelle vernietet und verschweißt und zur Erzielung größerer Biegsamkeit im umgekehrten Sinne (Fig. 2) abgebogen. Die Platten 20 der einen Zelle liegen abwechselnd zwischen den Platten 18 u5 der nächst benachbarten Zelle. Beide werden durch eine eiserne Klemmplatte 21 und eine Mutter 22 gegeneinander und gegen die Platte 17 geklemmt. Hierdurch kann der Spannungsabfall zwischen den Zellen auf einen zu vernachlässigenden Wert gebracht werden, was von wesentlicher Bedeutung ist, da die
niedrige Zellenspannung dieser Zelle durch Spannungsabfall in schlecht konstruierten Kontakten leicht aufgebraucht werden kann. Die Anordnung der Elektroden 4 und 5 in zwei Reihen mit einem freien Raum zwischen den beiden Reihen verfolgt einen doppelten Zweck, nämlich die Verringerung" der Strahlungsfläche der Zelle, wenn ihre Länge und Breite gleich ist, sowie die bessere Verteilung des in der zugeführten Sole enthaltenen Salzes in der Zelle. Es ist wesentlich, daß der Anolyt ununterbrochen zirkuliert, da sonst die Salzablagerung an von der Zuführung entfernten Stellen so groß wird, daß sie die Ausbeute der Zelle nachteilig beeinflußt. Die Chlorentwicklung an den Anoden bewirkt eine Aufwärtszirkulation zwischen den Elektroden, und es ist nötig, einen Durchlaß für die Rückkehr des Anolyten unter diese vorzusehen.
Diesem und einem noch zu beschreibenden Zweck dient der freie Raum 7 zwischen den beiden Elektrodenreihen.
Bei Zellen, die für eine Stromstärke von mehreren tausend Ampere bestimmt sind, ist die zugeführte Solemenge beträchtlich. Sie kann entweder in einem starken Strahl mit geringer Geschwindigkeit oder mit einem schwachen Strahl hoher Geschwindigkeit beispielsweise durch die Düse 23 zugeführt werden. Wenn man diesen Strahl horizontal und in Linie mit dem Zwischenraum 7 richtet, wird seine kinetische Energie ausgenutzt, um eine Zirkulation in einer Ebene oder in Ebenen hervorzurufen, die quer zu der natürlichen Zirkulation liegen. In Fig. 3 ist die natürliche Zirkulation durch die Pfeile angedeutet. In Fig. ι ist die durch die obenerwähnte Maßnahme hervorgerufene Ouerzirkulation in der horizontalen Ebene, in Fig. 2 und 4 dieselbe Zirkulation in der senkrechten Ebene dargestellt. Die Maßnahme, eine Querzirkulation hervorzurufen, ist wegen der nahezu quadratischen Gestalt der Zellen besonders wirksam. Auf diese Weise wird die zugeführte Sole auf alle Teile der Elektrodenfläche verteilt.
Gemäß Fig. 1 wird der Strahl unterhalb der Oberfläche des Anolyten zugeführt. Da die Sole durch die Rohrschlange 31 fließt, besteht ein elektrischer Kontakt mit der Kathode. Die Einführung der Sole unterhalb der Oberfläche gibt theoretisch die Möglichkeit, daß ein Teil des elektrischen Stromes durch den Solestrom fließt und in der Schlange Natriumhydroxyd entsteht. Das auf diese Weise entstandene Hydroxyd wird in die Zelle gespült, wo es in Berührung mit Chlor kommt, in Natriumchlorid, Hyperchlorid und Chlorat umgesetzt wird und verlorengeht. Die Bildung von Natriumhydroxyd in der Schlange bedeutet daher einen Ausbeuteverlust. Indessen kann der auf diese Weise entstandene Energieverlust vernachlässigt werden. Trotzdem ist in Fig. 4 eine andere Art der Zuführung der Sole oberhalb der Oberfläche des Anolyten dargestellt, und zwar in einem solchen Winkel, daß die Querzirkulation genau so hervorgerufen wird wie vorher, jedoch in solcher Höhe über der Oberfläche, daß der elektrische Strom unterbrochen wird. Dadurch werden die obigen Nachteile vermieden.
In Fig. 2, 3 und 4 bezeichnet 24 einen Belag aus wärmeisolierendem Material. Dieses besteht aus Fasermaterial, z. B. aus Asbestfasern, die durch ein Bindemittel, wie z. B. Zement, zusammengehalten werden. 25 ist ein Avasserdichter Schutzbelag auf dem Belag 24, der aus einer dünnen Schicht reinen Zements bestehen kann. Die Schicht 25 hat den Zweck, den Belag 24 gegen Zerstörung während des Aufbringens des Diaphragmas auf das Kathodengitter zu schützen und ferner eine Absorption der Flüssigkeit zu vermeiden, in der das faserige Diaphragmamaterial sich während des Aufbringens in Suspension befindet. Die Oberfläche der Zementschicht kann durch einen Anstrich aus heiß aufgebrachtem flüssigem Asphalt oder Bitumen noch weiter wasserdicht gemacht werden.
In Fig. i, 2 und 3 bezeichnet 26 ein Schwenkrohr, das mit dem Ringraum 6, in dem die Kathodenlauge gesammelt wird, durch Spezialfittings 27 verbunden ist. Die Verbindungsstelle liegt so nahe wie möglich am Boden der Kathode. Mit den Fittings 27 und in Verbindung mit dem Rohr 26 ist das eine Ende einer Rohrschlange 28 verbunden, die in dem dargestellten Fall zwischen den Flanschen des U-Rahmens 3 liegt und in vier vollen Wandungen um einen Rahmen geführt ist. Sie endet in einem zweiten Schwenkrohr 29. Wenn die beiden Schwenkrohre 26 und 29 in derselben Horizontalebene liegen, befindet sich der Oberflächenspiegel der Kathodenlauge in dem Sammelraum 6 im wesentlichen in einer Höhe, die durch den höchsten Punkt dieser Schwenkrohre bestimmt ist. Die Kathodenlauge fließt dann prinzipiell aus dem Rohr 26 ab und fällt schließlich in einen no Aufnahmetrichter 30. (Die Fallhöhe ist dabei genügend groß, um den Strahl zu unterbrechen, so daß die Ausbildung eines Nebenschlusses zur Zelle vermieden wird.) Wenn jedoch das Rohr 29 relativ zum Rohr 26 leicht gesenkt wird, entsteht ein Überdruck auf die Schlange 28, und ein bestimmter Teil der Lauge fließt durch die Schlange und aus dem Rohr 29 in den Trichter 30. Wenn das Rohr 29 noch mehr gesenkt wird, wird ein Punkt erreicht, bei dem alle Lauge aus dem Rohr 29 abfließt.
Ein dünneres Rohr 31 durchtritt die ganze Länge der Rohrschlange 28. Die Zuführungsleitung für die Sole ist im Punkt 32 mit dem Ende des Rohres 31 verbunden, das in die Schlange 28 in den Punkt eintritt, in dem die Kathodenlauge diese Schlange verläßt. Das andere Ende des Rohres 31 ist mit der Düse 23 verbunden. Die Sole, fließt also im Gegenstrom zur Kathodenlauge, wodurch ein großer Teil ihrer Wärme auf die zufließende Sole übertragen und durch sie der Zelle wieder rückgeführt wird. Diese Maßnahme wird im folgenden als Regeneration bezeichnet. Die so übertragene Wärmemenge kann außerdem durch die Lage des Rohres 29 relativ zum Rohr 26 geregelt werden. Dies ist wesentlich, da andernfalls der Zelleninhalt zu sieden anfangen könnte, wodurch sich Salz absetzen und die Rohrschlange 28 verstopfen würde. Um die Temperaturregelung der Zelle zu erleichtern, ist in eine Bohrung in der vollen Wandung des Deckels 1 ein Thermometer 35 eingesetzt.
Die Rohrschlange 28 ist in die Schicht 24 eingebettet und von ihr bedeckt. Ferner bildet die Rohrschlange 28 ein Schutzgitter rund um den Kathodenträger 3, das die durch den Belag nach außen strömende Wärme aufnimmt und sie auf die zugeführte Sole überträgt.
Gemäß Fig. 2 und 3 liegt der Oberflächenspiegel der Kathodenlauge etwas unterhalb der Oberkante der Kathode und läßt den Durchlaß 33 zum Ausströmen des Wasserstoffes durch das Entnahmerohr 34 frei. Die Anordnung des Durchlasses 33 ist wünschenswert, jedoch nicht wesentlich, da der Wasserstoff in jedem Fall sich seinen eigenen Weg bahnt. Der einzige Unterschied besteht darin, daß im letzteren Fall der Wasserstoff unter einem geringen hydraulischen Druck steht, so daß sein Abfluß nicht so gleichmäßig erfolgt.
Wenn die Anoden durch Abnutzung dünn
geworden sind, steigt naturgemäß beim gleichbleibenden Strom die Spannung und mithin auch die Stromwärme. Dadurch wird in Zellen dieser Gattung ein Punkt erreicht, bei dem keine Wärmeregeneration mehr erforderlich ist. In diesem Falle wird das Rohr 26 so weit gesenkt, daß der Sammelraum 6 keine Flüssigkeit mehr enthält, sondern mit Wasserstoff gefüllt ist. Um ein Entweichen des Wasserstoffes zu verhindern, ist das Rohr 26 so gebogen, daß es einen Flüssigkeitsabschluß bildet.
Die untere Fläche des vollwandigen Dekkels ι und die obere Fläche des vollwandigen Bodens 2 werden durch eine bearbeitete Eisenplatte gebildet, so daß sie eben und glatt sind. Die benachbarten Flächen des Kathodenrahmens 3 sind gleichfalls bearbeitet, so daß diese Flächen gut aufeinanderpassen. Ihre Verbindungsstellen können mittels der Dichtung 42 aus geeignetem Material, wie Bitumen oder Kitt, genügend abgedichtet werden, um einem leichten Druck von wenigjen Zentimetern Wassersäule zu widerstehen. Das Ganze wird mittels Zugstangen 36 und Klemmhaken 37 zusammengehalten, die über Winkelrahmen 38 greifen. Die Winkelrahmen sind so gebogen, daß ihre Flanschen in die Kanten des Deckels 1 bzw. des Bodens 2 eingelassen sind. Sie sind in der vollen "Wandung durch Bolzen 39 verankert. Wenn der Deckel 1 abgehoben ist, liegen die Kathoden- und Anodenteile zur Einsicht frei. Da der Kathodenrahmen frei auf dem Bodenteil gleitet, kann die Einstellung des Zwischenraumes zwischen den Anoden und den Kathodentaschen leicht vorgenommen werden. Das Zellengewicht wird durch den unteren Rahmen 38 aufgenommen, der auf Isolatoren 45 ruht. 46 ist eine öffnung zum Ablassen des Zelleninhalts. Das Rohr 40 in der vollen Wandung des Deckels dient zum Austritt des Chlors. Das Schauglas 41 zeigt die Höhe des Oberflächenspiegels innerhalb der Zelle an.

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Elektrolytische Zersetzungszelle, insbesondere zur Chloralkalielektrolyse, bei welcher die im wesentlichen senkrecht angeordneten Anoden in Zwischenräume zwischen taschenförmig ausgebildete, vom Elektrolyten durchströmte Diaphragmenkathoden hineinragen, gekennzeichnet durch einen die aufrecht stehenden Anoden tragenden Bodenteil und einen auf diesem aufliegenden Rahmenteil, welcher die Kathodentaschen trägt, sowie einen Deckelteil, der auf' dem Kathodenrahm enteil ruht.
2. Zelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmigen Anoden bzw. die Kathodentaschen derart parallel zueinander in zwei Reihen angeordnet sind, daß sich zwischen den Reihen ein freier Raum zur Einführung des Elektrolyten bildet.
3. Zelle nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Anoden dienenden Kohleplatten im Bodenteil durch eine zur Stromverteilung dienende metallische Gußmasse (z. B. aus Blei) verankert sind, über welche eine nicht leitende Schutzschicht (z. B. aus Zement und Bitumen) aufgegossen ist.
4. Zelle nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden der einen Reihe in bezug auf die Anoden bzw. Kathoden der anderen Reihe versetzt an-.
geordnet sind, so daß einer Kathodentasche der einen Reihe jeweils eine Anode der anderen Reihe unmittelbar gegenüberliegt.
5. Zelle nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodentaschen einer oder beider Reihen in an sich bekannter Weise von einem einzigen Lochblech- oder Metallgewebestreifen gebildet werden.
6. Zelle nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodentaschen sich gegen einen vom Rahmenteil begrenzten gemeinsamen Ringraum öffnen.
7. Zelle nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenteil die Zti- und Ableitungen für den Elektrolyten trägt und diese Leitungen gegebenenfalls im Wärmeaustausch miteinander stehen.
8. Zelle nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Diaphragmenkathodentasche, deren Asbestfaserschicht vorzugsweise in der Weise hergestellt ist, daß die Fasersuspension durch Flüssigkeitsstrahlen aufgewirbelt und die Flüssigkeit unter der Wirkung eines Differentialdruckes durch die Löcher der Kathodentaschen gedrückt wird, wobei als Suspensionsmittel eine gesättigte Lösung von Kochsalz mit einem geringen Zusatz von Ätznatron dient.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
DENDAT594563D Active DE594563C (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE594563C true DE594563C (de)

Family

ID=575829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT594563D Active DE594563C (de)

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE594563C (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE933026C (de) * 1941-08-27 1955-09-15 Solvay Vorrichtung zur Einstellung der Elektrodenentfernung bei Elektrolysezellen mit Quecksilberkathode
DE1034605B (de) * 1956-10-27 1958-07-24 Wolfen Filmfab Veb Elektrolysezelle fuer die Chloralkalielektrolyse nach dem Diaphragmenverfahren
DE1108673B (de) * 1958-06-06 1961-06-15 Diamond Alkali Co Elektrolysezelle fuer die Chloralkalielektrolyse nach dem Diaphragmaverfahren
DE2446456A1 (de) * 1973-10-03 1975-04-17 Ppg Industries Inc Asbestdiaphragma und verfahren zu seiner herstellung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE933026C (de) * 1941-08-27 1955-09-15 Solvay Vorrichtung zur Einstellung der Elektrodenentfernung bei Elektrolysezellen mit Quecksilberkathode
DE1034605B (de) * 1956-10-27 1958-07-24 Wolfen Filmfab Veb Elektrolysezelle fuer die Chloralkalielektrolyse nach dem Diaphragmenverfahren
DE1108673B (de) * 1958-06-06 1961-06-15 Diamond Alkali Co Elektrolysezelle fuer die Chloralkalielektrolyse nach dem Diaphragmaverfahren
DE2446456A1 (de) * 1973-10-03 1975-04-17 Ppg Industries Inc Asbestdiaphragma und verfahren zu seiner herstellung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4444114C2 (de) Elektrochemische Halbzelle mit Druckkompensation
DE69532052T2 (de) Mit versenkten Nuten drainierte horizontale Kathodenoberfläche für die Aluminium Elektrogewinnung
DE1468148B1 (de) Elektrochemische Zelle fuer die Herstellung von Olefinoxyden aus aliphatischen oder cycloaliphatischen Olefinen
DE2838965A1 (de) Kathode fuer einen schmelzflusselektrolyseofen
DE1592020A1 (de) Elektrolytische Zelle
DE2508094A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum elektrolytischen abscheiden von metallen
AT505700A1 (de) Verfahren zum betreiben von kupfer-elektrolysezellen
DE594563C (de)
DE2828892C2 (de) Monopolare Elektrolysezelle
DE2656579C2 (de) Vorrichtung für die elektrolytische Erzeugung von Metall
EP0031307B1 (de) Vorrichtung zur Führung des Stromes zwischen Elektrolyseöfen
CH649317A5 (de) Elektrolysezelle mit kompensierten magnetfeldkomponenten.
EP1789608A2 (de) Elektrolysevorrichtung zur herstellung von alkalimetall
DE2653849A1 (de) Elektrolysevorrichtung und elektrolyseverfahren
DE60202536T2 (de) Aluminium elektrogewinnungszellen mit geneigten kathoden
DE2255741C3 (de) Diaphragmenserienelektrolysevorrichtung
DE102004008813B3 (de) Verfahren und Anlage zum elektrochemischen Abscheiden von Kupfer
DE810274C (de) Verbesserungen in und in Beziehung mit der Elektrolyse
DE2030610B2 (de) Alkalielektrolyse-diaphragmazelle
DE706834C (de) Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Alkalihydroxydloesungen
DE2731908C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Aluminium
DE2107675A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regulie ren der Al tief 2 0 tief 3 Konzentration im Fluoridelektrolyten bei der Aluminium elektrolyse
DE2052527A1 (de) Schweißverbindung
DE2819475C2 (de) Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens
DE2128220C3 (de) Geschlossene elektrolytische Zelle