DE820136C

DE820136C - Vorrichtung zur Einstellung der Hoehe der Anoden fuer horizontale elektrolytische Zellen

Info

Publication number: DE820136C
Application number: DES245A
Authority: DE
Original assignee: Solvay SA
Current assignee: Solvay SA
Priority date: 1944-10-23
Filing date: 1949-10-25
Publication date: 1951-11-29
Also published as: FR915554A; SE120063C1; NL72685C; GB599968A; CH248206A; BE457712A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an waagerecht angeordneten Anoden für elektrolytische Zellen insbesondere mit Graphitanoden. Sie zielt darauf ab, in wirtschaftlicher und einfacher Weise die Regelung des Abstandes zwischen Anode und Kathode während des Betriebes zu ermöglichen, wobei das dauernde Dichthalten der Anlage, selbst während des Regelungsvorganges sichergestellt ist.

In der Praxis sind waagerechte Anoden an zylindrischen senkrechten Stangen aufgehängt, welche die Abschlußdeckel der Elektrolysegefäße durchdringen. Die Befestigung dieser Stangen auf den Deckeln ist starr. Um während des Betriebes den Abstand zwischen Anode und Kathode regeln zu können, wurde vorgeschlagen, die Deckel in der Höhe beweglich zu machen. Dieses Verfahren geht schnell, aber die Notwendigkeit, die Apparatur während der Verstellung der Deckel dicht geschlossen zu halten, macht diesen Vorgang recht mißlich.

Es wurde auch vorgeschlagen, die Deckel fest ao anzuordnen und die Anoden mit zylindrischen stangenförmigen senkrechten Stromleitern auszustatten, welche die Deckel durchdringen, wobei eine Stützvorrichtung es ermöglicht, diese Stangen in den Löchern der Deckel zu verschieben. Diese An- as Ordnung erfordert eine Vielzahl von Regeleinrichtungen, welche die Verbindungen zwischen den Deckeln und Stangen schwer zugänglich machen, woraus sich ergibt, daß die Apparatur schwierig dicht zu halten ist.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden und die Stromzuführung zu den Anoden zu

vereinfachen, wobei diese in bezug auf die Abschlußdeckel beweglich sind. Zu diesem Zweck können die Aufhängestangen der Anoden mit strenger Reibung jede in einem Graphitring gleiten, welcher unter Zwischenschaltung einer Dichtungs verbindung auf dem Deckel ruht, wobei dieser Ring in einer Metallhülse eingeschlossen ist, die gleichzeitig als Schutzarmatur, als Stromzuführung zum Graphit und zur Aufnahme der Verschlußteile der Dichtung ίο dient.

Vorzugsweise erfolgt die Einspannung des Graphitringes unter solcher Pressung in die ihn umgebende Metallhülse, daß bei Temperaturänderungen während des Betriebes der Stromüber- *5 gang zwischen den _ Bauelementen weitgehend auf der gleichen Höhe gehalten wird.

In der Zeichnung, welche als Beispiel einige Ausführungsformen der Erfindung darstellt, zeigt

Fig. ι die Aufhängevorrichtung einer Anodenao stange im senkrechten Schnitt,

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. i,

Fig. 3 einen verkleinerten Grundriß von zwei Vorrichtungen, von denen jede zwei Aufhängestangen trägt.

Die in den Fig. ι und 2 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Kappe α aus Gußeisen oder einem anderen geeigneten Metall in elektrischem und mechanischem Kontakt mit einem Ring (oder Lager) aus Graphit b, der mit strenger Reibung oder unter Pressung in die Kappe eingeführt ist. Zweckmäßig wird der Ring b kalt in die vorgewärmte Kappe a eingeführt, die zuvor auf eine Temperatur der Größenordnung von 350⁰ erhitzt wurde, um einen wirksamen und dauernden Kontakt dieser Organe während des Betriebes der Elektrolysenapparatur zu erzielen.

Die Kappe a, welche den Ring b umgibt, dient nicht nur als Armatur, sondern auch zur Aufnahme des Stromes, welcher mit Hilfe einer Schiene g, die durch eine Scheibe h festgeschraubt ist, zugeführt wird. Der zylindrische Kopf c der Anodenstange wird durch strenge Reibung in der zylindrischen Ausnehmung des Ringes b festgehalten, welcher wiederum mittels der zwischengeschalteten Dichtung d die Durchtrittsöffnung der Stange c durch den Deckel e abschließt. Das Zusammenziehen der Verbindung erfolgt durch Bolzen /, die isoliert oder nicht isoliert sein können, und die im Deckel befestigt sind und die Kappe α durchdringen.

Der Ausgleich der Abnutzung der Anode erfolgt durch Tiefersetzen der Stange c mittels einer geeigneten Vorrichtung, z. B. mittels eines Bügels k, den man in die Kappe α einhängt und der mit einer mittleren Schraube / versehen ist, die sich axial auf die zu verstellende Stange abstützt. Da die Bewegung unter strenger Reibung entlang der gut eingestellten Oberflächen des Graphits erfolgt und die Dichtung d so fest angezogen werden kann, wie man wünscht, erzielt man durch die beschriebene Einrichtung leicht einen vollständigen dichten Abschluß der Durchgangslöcher der Stangen durch den Verschlußdeckel.

Das gute Funktionieren der beschriebenen Anodenköpfe hängt von der Qualität der Bearbeitung der zylindrischen Oberflächen ab. Man verbessert den elektrischen Kontakt zwischen den Oberflächen a-b, indem man sie mit einem dünnen, metallischen, gut leitenden Überzug versieht (Cu, Ag usw.), sei es durch elektrolytische Abscheidung oder in irgendwelcher anderer Weise.

Die Anodenköpfe können entweder unabhängig voneinander montiert werden oder in elektrisch verbundenen Gruppen, z. B. in zwei oder vier Einheiten. Für die letzteren Vorrichtungen können die zwei oder vier Kappen oder Armaturen α aus einem Stück gegossen werden, wobei in diesem Falle der Strom zu den Anoden durch Zuführungen g geführt wird, die an den ebenen Stellen zwischen den Trägern der Anoden angebracht sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zur Einstellung der Höhe der Anoden für horizontale, elektrolytische Zellen, die mit fest angeordneten Deckeln geschlossen sind, welche von den Aufhängestangen für bewegliche Anoden durchsetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stangen mit strenger Reibung in je einem Graphitring verschiebbar sind, welcher auf dem Deckel unter Zwischenschaltung einer abdichtenden Verbindung ruht, wobei der Graphitring von einer metallischen Hülse eingeschlossen ist, die zugleich als Armatur, Stromzuführung zum Graphit und zur Aufnahme für die Verschlußteile der Dichtung dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Einspannung des Graphitringes in die ihn umgebende Metallhülse unter solcher Pressung, daß bei Temperaturänderungen während des Betriebes der Stromübergang zwischen den Bauelementen weitgehend auf der gleichen Höhe gehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

2417 11.51