FI61920B - Foerfarande foer framstaellning av en katod belagd med en vaetskegenomslaeppande diafragma och saohaer framstaelld katod - Google Patents

Description

r , KUULUTUSJULKAISU iC 1 Q Ο Γ)

3®* W (11) UTLÄCCNINQSSKAIFT Ol^^U

C Patentti ayönnrUy 11 10 1032 *yji^ Patent sieddelat >s * ^ (51) Kv.ik?/Int.ci.3 C 25 B 13/06

SUOMI—FINLAND (21) Λ»·««ι^·ιηΜ·—PM«MM*ekmnS 75162U

(22) H»k*mltp*lvt — AiMAknlnpdaf 02.06.75 (23) Alkupilvi—GIMgk«C*dag 02.06.75 (41) Tulkit IuIMmIuI — Mlvlt offantlif 10.10.76

Patentti· ja rekisterihallitut ... ________ . . . .. .. , . „ 1 (44) Nlhttvikslpanen ]s kuuL|ulkalaun pvm. — 30.06.82

Patent- och registerstyreleen ' ' An«ekm uttajd oeh utUkrifun pubitcand (32)(33)(31) Pyydetty stuollcsut—B«|ird priorltst 09.0U.75 USA(US) 566U88 (71) Hooker Chemicals & Plastics Corp., P.0. Box 189 Niagara Falls,

New York lU302, N.Y., USA(US) (72) John T. Rucker, Lewiston, New York, USA(US) (7U) Berggren Oy Ab (5U) Menetelmä nestettä läpäisevällä diafragmalla päällystetyn katodin valmistamiseksi ja näin valmistettu katodi - Förfarande för fram-ställning av en katod belagd med en vätskegenomsläppande diafragma och sähär framställd katod

Varhaisimmissa kaupallisissa elektrolyysikennoissa kloorin valmistamiseksi käytettiin diafragmaa. Esimerkkinä on Griesheim-kenno, vuodelta noin 1866, joka sisälsi diafragman, joka oli valmistettu sekoittamalla Portland-sementtiä suolahapolla hapetetun suolaliuoksen kanssa. Heti diafragman kovetuttua liuotettiin se vedessä liukoisten suolojen poistamiseksi, jolloin saatiin paksu huokoinen diafragma.

US-patentissa 596 157 selostetaan menetelmää kennodiafragman valmistamiseksi sulattamalla asbestin ja kalkkimaidon seosta raja-hihnapyörien kannattamilla paksun levyn valmistamiseksi, joka sen jälkeen päällystettiin natriumsilikaatilla. Asbestipaperi ja päällystetty asbestipaperi olivat diafragmojen pääasialliset muodot, kunnes Stuart vuonna noin 1928 kehitti tyhjökerrostetun diafragman, US-patenttijulkaisut 1 855 U97, 1 862 2U4 ja 1 865 152.

2 61920

Seuraava tärkeä kehitysaskel kerrostetussa diafragmateknologiassa oli asbestin impregnointi hartsimaisella aineella. Tämä kehitys antoi diafragmalle pysyvyyttä ja paremmat erottamiskyvyt. Esimerkkejä tällaisista diafragmoista on esitetty US-patenttijulkaisuissa n:ot 3 057 794, 3 694 28l, 3 723 264, 3 238 056, 3 246 767, 3 583 891, 3 853 720 ja 3 853 721.

Saksalaisesta hakemusjulkaisusta 2 401 924 tunnetaan menettelytapa, joka on siinä mielessä hyvin lähellä tätä keksintöä, että käytetyt ainekset ovat olennaisesti samoja. Mainitussa hakemusjulkaisussa suoritetaan katodin päällystäminen asbestilla ja polymeerillä siten, että valmistetaan olennaisen homogeeninen dispersio, jossa asbesti on sekoitettu suoraan polymeerin kanssa. Katodi upotetaan tällaiseen dispersioon ja käytetään vakuumia dispersion saamiseksi katodipinnalle. Tämän jälkeen katodille suoritetaan lämpökäsittely, jonka johdosta polymeeri sulaa ja diafragmasta tulee olennaisen jatkuva ja koossa pysyvä. On luonnollisesti selvää, että asbesti ja polymeeri pyritään sekoittamaan hyvin keskenään ennen dispersion päällystämistä katodille. Muussa tapauksessahan päällysteestä ei tulisi homogeenista. Tuloksena on myös päällyste, jossa poly-meeripartikkelit ja asbestikuidut ovat tasaisesti ja homogeenisesti jakautuneet, mistä seuraa esimerkiksi se, että päällyste tarttuu katodipinnoille erittäin lujasti ja on siitä syystä vaikeasti siitä poistettavissa.

Tämän keksinnön mukaan suoritetaan päällystys asbestilla ja polymeeri-aineksella kumpikin omassa, erillisessä vaiheessaan. Kun katodia lämpökäsitellään tämän jälkeen, tunkeutuvat polymeeriosaset jonkin verran sisempänä olevaan asbestikerrokseen ja sitovat asbestikuidut toisiinsa, mutta polymeerin tunkeutuminen aivan katodipinnalle asti on erittäin vähäistä. Tästä seuraa, että asbestikuidut eivät sitoudu polymeerin välityksellä tiukasti suoraan katodipintaan, mistä puolestaan seuraa, että päällyste on erittäin helppo poistaa haluttaessa katodipinnalta. Tämän keksinnön mukaisessa katodipäällys-teessä esiintyy selvä polymeeriaineksen polymeerikonsentraation gradientti, mikä merkitsee käytännössä sitä, että polymeeriä on katodipintaa kohti mentäessä vähenevässä määrin.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja keksinnön mukaisen katodin tunnusomaiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa.

3 61920

Keksinnön mukaisesti suoritetaan tavallisesti seuraavat vaiheet: 1) muodostetaan kuituisen asbestin vesipitoinen tai kennones-teliete, 2) sovitetaan päällystettävä katodielin lietteeseen ja kerrostetaan suhteellisen tasainen asbestikerros katodielimelle tyhjön avulla, 3) poistetaan asbestilla päällystetty katodi lietteestä, kuivataan tyhjössä ja sovitetaan se lämmössä muovautuvien osasten toiseen vesipitoiseen tai kennonestelietteeseen ja impregnoidaan asbestipäällyste katodielimellä lämmössä muovautuvilla polymee-riosasilla tyhjön avulla, 4) poistetaan käsitelty katodi toisesta lietteestä ja saatetaan katodi alttiiksi riittävän korkeassa lämpötilassa lämmössä muovautuvien osasten hitsaamiseksi ja siten vierekkäisten asbestikuitujen yhdistämiseksi toisiinsa, ja 5) jäähdytetään käsitelty katodielin ympäristön lämpötilaan asbestilla päällystetyn katodin aikaansaamiseksi, joka vuorostaan impregnoidaan epäyhtenäisellä polymeeriaineella.

Keksinnön mukaan voidaan käyttää vähemmän asbestia kuin muissa aikaisemmin tunnetuissa menetelmissä hartsilla impregnoitujen diafragmojen valmistamiseksi. Tavallinen annos katodille on 1,5 kg/cm . Käyttämällä esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää on havaittu, että panostusta voidaan vähentää jopa 60 56: i in, so. 0,88 kg/cm . Tasaisen asbestikerroksen varmistamiseksi, ilman ohuita kohtia, on kuitenkin havaittu, että luotettavia tuloksia saadaan jatkuvasti, kun asbestin määrä vähennetään 75-85 5S:iin, o so. 1,1 - 1,3 kg/cm katodin pintaa.

" 61920 Käyttämällä vähemmän asbestia voidaan anodin ja katodin välistä tilaa kennossa pienentää. Tätä välitilaa nimitetään suolaliuos väliksi. Suolaliuosvälin pienentäminen alentaa sähköjännitettä, joka tarvitaan suolan, alkalimetallihalidin, hajoamisen aikaansaamiseksi kennossa. Tavallinen suolaliuosväli tavanomaisessa asbesti-diafragmakennossa on noin 8,5 mm. Keksinnön mukaisella diafragmalla on tämä saatu vähennetyksi jopa 3>2 mm:iin. Tällä vähennyksellä on kuitenkin kohdattu vaikeuksia kennon kokoonpanossa ja toiminnassa ja vähennys noin 5,6 mm:iin on havaittu huomattavan käyttökelpoiseksi.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään välikuivatusvaihetta, jossa asbestilla päällystetylle katodille suoritetaan tyhjökäsittely. Tämä vaihe näyttää saavan asbestin asettumaan ja antavan hartsilisäysvai-heen vaatiman huokoisuuden. Lisätty hartsi saapuu kuivatusvaiheessa esimuodostettuihin huokosiin kuten myös asbestikerroksen välitiloihin. Välitiloihin saapuva hartsi tunkeutuu mahdollisimman pitkälle. Keksinnön mukaisessa diafragmassa on hartsi läpikotaisin impregnoitunut, mutta on kuitenkin havaittu, että metallikatodin ja viereisen asbestin rajapinnassa on vähemmän hartsia. Tämä johtuu siitä, että asbestia on alunperin yksinään lisätty katodiin ja hartsin lisäysvaiheessa syvälle tunkeutunutta hartsia on huomattavasti vähemmän kuin ulkokerroksissa. Tällä on se etu, että esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä päällystetyissä katodeissa voidaan päällyste poistaa tavallisilla pesumenetelmillä ilman että tarvittaisiin mitään erityislaitteita tai kuumennusta.

Esillä olevat diafragmat soveltuvat erityisesti käytettäviksi kato-dielimillä, joita käytetään tavanomaisissa kaupallisissa elektro-lyysidiafragmakennoissa. Tällaiset katodit on muodostettu revitetystä pellistä, ohennetuista metalliviiroista tai kudotuista metalli-viiroista. Elektrolyysikennon katodielin ulottuu yleensä olennaisesti kennon koko leveydelle, jolloin kunkin, anodielimen vastaanottamiseksi sovitetun, katodielimen välissä on välitila. Dia!'ragmaelin erottaa katodielimen aktiivisen pinnan ja anodielimen. Katodielin on usein tölkin tai laatikon muotoinen ja sulkee sisäänsä kennon katodikammion.

On ehdotettu erilaisia menetelmiä impregnoitujen asbestidiafragmojen muodostamiseksi. Niissä joissa diafragma muodostetaan erikseen ja joissa se jälkeenpäin sovitetaan katodielimelle eivät ole tyydyttä- 5 61 920 viä, johtuen ongelmista diafragman sovittamisessa ja kiinnittämisessä katodielimeen tai kennoseinämään ja johtuen vioista kennossa, jos diafragma löystyy katodista kennon toiminnan aikana. Diafragmat, jotka on muodostettu asbestin ja polymeeriaineiden seoksista yksivaihei-sesti kärsivät siitä seikasta, että on vaikea aikaansaada ja ylläpitää eri aineen kooltaan vaihtelevien osasten tasainen liete katodi-elintä päällystettäessä ja polymeeriaineen jälkeenpäin tapahtuva sulattaminen antaa diafragman, joka on laikullinen, so. jossa on läpäisemättömiä alueita ja olennaisesti käsittelemättömiä alueita. Käytössä tällaiset diafragmat ovat paikoitellen tiiviitä ja pyrkivät paisumaan ja hilseilemään käsittelemättömissä alueissa. Lopputuloksena on, että tällaiset diafragmat eivät ole täysin luotettavia pitkiä aikoja käytettyinä ja vaativat uusimista useammin kuin keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetut diafragmat. Keksinnön mukaisella menetelmällä nämä haitat on eliminoitu käyttämällä kahta erillistä käsittelyvaihetta. Ensimmäisessä vaiheessa katodielin päällystetään olennaisesti tasaisesti asbestikuiduilla ja toisessa vaiheessa asbestipääl-lyste kyllästetään olennaisesti tasaisesti osasmuodossa olevilla lämmössä muovautuvilla polymeeriosasilla, jotka sen jälkeen sulatetaan päällystetyn katodielimen aikaansaamiseksi, jolla on olennaisesti tasainen, mutta epäjatkuva polymeerifaasi dispergoituna koko asbesti-faasiin.

Ensimmäinen vaihe esillä olevan keksinnön mukaisessa prosessissa on asbestikuitujen lietteen valmistus ja sen levittäminen katodielimelle. Asbesti kerrostetaan sopivasti tavanomaisella tavalla, so. asbesti-kuidut sovitetaan vettä tai suolaliuoksia tai kennonestettä sisältävään säiliöön. Seosta sekoitetaan edullisesti pumpun avulla tasaisen lietteen muodostamiseksi. Katodielin upotetaan sen jälkeen lietteeseen ja ka to dilaatikon tai -kammion sisäpuolelle imetään tyhjö. Tyhjö imetään alussa 25-250 mm Hg:iin, kohoten asteettain noin 640 ran Hg:iiri. Sekoitus voidaan keskeyttää tyhjön suuretessa. Menetelmä on olennaisesti sama kuin yllä selostetuissa patenteissa.

Asbestidiafragmapäällysteen annetaan kuivua tyhjössä noin 15 min-1 tunti lietteen nestefaasin poistamiseksi olennaisesti. Diafragma tuntuu vielä hieman kostealta kosketettaessa. Noin 30 minuutin pituinen ajanjakso on havaittu sopivaksi tässä kuivausvaiheessa. Saadaan 0,6-3,2 mm:n paksuinen asbestikerros.

6 61920

Ollessaan vielä tyhjössä upotetaan asbestilla päällystetty katodi-elin säiliöön, joka sisältää lämmössä muovautuvan hartsin jauheen laimeaa lietettä. Hartsijauhelietteen sekoitus on edullinen asbesti-kerroksen tasaisen läpitunkeutumisen aikaansaamiseksi. Liete vedetään sen jälkeen alas ennakolta lasketulle tasolle halutun hartsi-määrän kerrostamiseksi asbestiin. Yleensä aika vaihtelee 5 minuutista 1 tuntiin tässä operaatiossa, riippuen lietteen väkevyydestä ja as-bestikerroksen läpäisykyvystä, mutta noin 15-30 minuutin aika on tavallisesti riittävä hartsin dispergoimiseksi asbestikerrokseen.

Siten käsitelty katodielin poistetaan sen jälkeen säiliöstä ja saatetaan alttiiksi samanlaiselle vaiheelle kuin yllä on selostettu asbes-tikerroksen kerrostamisen jälkeen. Siten käsitelty päällystetty katodielin saatetaan sen jälkeen alttiiksi lämpökäsittelylle kuivauksen täydentämiseksi ja lämmössä muovautuvien polymeeriosasten sulattami-seksi in situ, jotka osaset on dispergoitu koko asbestikerrokseen olennaisesti epäjatkuvana faasina.

Sulattamislämpötila riippuu käytetystä lämmössä muovautuvasta aineesta. Lämpötila riittää lämmössä muovautuvan osasen saattamiseksi juoksemaan, muttei ole lämmössä muovautuvan aineen hajoamispisteen yläpuolella .

Esillä olevassa keksinnössä erityisen käyttökelpoisia lämmössä muovautuvia polymeeriaineita ovat ne, jotka kestävät elektrolyysikennon fysikaalisen ja kemiallisen ympäristön. Polymeeriaine on edullisesti osasmuodossa, koon vaihdellessa 0,2-100 mikroniin, sopiva keskikoko on noin 70 mikronia esillä olevassa keksinnössä käytettynä. Aineiden pehmenemispisteen on oltava suurempi kuin noin 105°C, tyypillinen kennon toimintalärnpötila ja pehmenemispisteen on oltava pienempi kuin noin 400°C, koska näissä lämpötiloissa rei'itetty katodielin voi vääntyä. Keksinnön mukaan aikaansaadaan tasainen, tarttuva ja koossa-pysyvä mitoiltaan muuttumaton diafragma, joka koostuu olennaisesti asbestikuiduista, joihin on dispergoitu polymeerinen ainefaasi, joka sitoo kuidut yhteen.

Vaikka mikä tahansa lämmössä muovautuva hartsi, joka kestää kenno-olosuhteet, on sopiva esillä olevassa keksinnössä käytettäväksi, näyttävät fluoria sisältävät polymeerit ja kopolymeerit sopivimmilta. Esimerkkejä sopivista polymeeriaineista ovat polytetrafluorietyleeni, 7 61920 polyheksafluoripropyleeni, polyklooritrifluorietyleeni, polyvinyli-deenifluoridi, tällaiset polymeerit yksinään tai kopolymeereinä toistensa kanssa, tai kopolymeereinä etyleenivinyylikloridin tai muiden hiilivetymonomeerien kanssa. Erityisen soveliaita ovat etyleenin ja klooritrifluorietyleenin kopolymeerit 1:1-suhteessa tai polyvinyli-deeni.

Lämpökäsittelyvaihe suoritetaan edullisesti panostyyppisessä uunissa. Uuni on edullisesti riittävän suuri kahden tai kolmen katodin vastaanottamiseksi kerrallaan ja katodielimet on sovitettu uuniin noin 30 *cm:n suuruisen tilan muodostamiseksi elinten välille hyvän ilmankierron aikaansaamiseksi. Eräässä suositussa suoritusmuodossa, jossa käytetään etyleenin ja klooritrifluorietyleenin kopolymeeriä 1:1-suhteessa lämmössä muovautuvana polymeeriaineena, kuumennetaan uunia alussa 105_125°C:ssa ja pidetään tällä alueella noin 3 tuntia. Tämä minimoi asbestin paisumisvaaran, jonka höyryn ja sisäänsuljettujen kaasujen liian nopea kehittyminen voisi aikaansaada ja minimoi myös katodielimen nopeasta lämpötilanmuutoksesta johtuvan mahdollisen vääntymisen. Lämpötila nostetaan sen jälkeen 2-3 tunnin jakson aikana 270°C:een ja pidetään tunnin ajan 265_275°C:ssa. Uunin annetaan sen jälkeen jäähtyä ympäristön lämpötilaan katodielinten käsittelyn helpottamiseksi. Selostetut lämpötilarajat riippuvat käytetystä lämmössä muovautuvasta hartsiaineesta, mutta ne ovat kuitenkin tyypillisiä koska aine, jonka pehmenemispiste on kennon toimintalämpö-tilojen alapuolella ei ole sopiva ja vaikka voitaisiin käyttää lämmössä muovautuvaa ainetta, jolla on korkeampi juoksu- tai pehmenemispiste, tämä vaatisi lisäkuumennusta ja lisäkustannuksia, jotka eivät olisi perusteltuja.

Keksintöä selostetaan alla lähemmin esimerkkien avulla.

Esimerkki I

Verkkolcatodi laskettiin kerrostussäiliöön, jossa oli 1,5 paino-# asbestikuituja kennonesteessä sisältävä sekoitettu liete. Noin 50-75 mm Hg:n suuruinen alkutyhjö imettiin katodielimen sisäpuolelle.

5 minuutin jälkeen kohotettiin tyhjö noin 710 mm Hg:iin noin 10 minuutiksi. Sen jälkeen katodielin poistettiin lietteestä ja täyttä tyhjöä ylläpidettiin 30 minuutin riippumisajan aikana. Ollessaan vielä tyhjössä laskettiin asbestilla päällystetty katodi toiseen kerrostussäiliöön, joka sisälsi noin 0,15 paino-#:n Halar-jauheen (Allied 8 61920

Chemical Cororation*in tavaramerkki 1:1 painosuhteelle klooritri-fluorietyleeniä ja etyleeniä) sekoitettua lietettä, joka etukäteen oli kostutettu käyttäen 0,5 paino-? Triton’ia X-100 (Rohm & Haas'in tavaramerkki ei-ioniselle oktyylifenoksipolyetoksietanoli-pinta-ak-tiiviselle aineelle) vesipitoisessa nesteessä. Sekoitus keskeytettiin kun katodielin upotettiin. Viiden minuutin jälkeen katodielin poistettiin ja kuivattiin tyhjössä 2 tunnin riippumisajan ajaksi. Hartsin Icerrostussäiliössä tarvittavasta lisäyksestä, 3,08 kg hartsia, ja kerrostetun diafragman painosta, 65,3 kg, laskettiin, että diafragma sisälsi noin 5 paino-? hartsia. Sen jälkeen päällystetty katodielin sovitettiin uuniin siten että elimen ympäri saatiin hyvä ilmavirtaus. Uunia kuumennettiin 105-125°C:een 3 tunniksi. Lämpötila nostettiin sen jälkeen 3 tunniksi 270°C:seen ja pidettiin 265-275°C:ssa tunnin ajan. Uunin annettiin sen jälkeen jäähtyä ympäristön lämpötilaan. Korotettu päällystetty katodielin poistettiin sen jälkeen ja sovitettiin sitten elektrolyyttiseen kloori-alkalikennoon.

Samanlaisilla vaiheilla, mutta vaihdellen hartsipitoisuutta lietteessä vaihdeltiin hartsiseosta diafragmassa 1-20 ?:n välillä.

Alla oleva taulukko esittää sähköpotentiaalissa saatuja parannuksia käytettäessä keksinnön mukaisia diafragmoja kloori-alkalielektrolyy-sikennossa käyttäen erilaisia suola-aukkoja.

Esimerkki II

Ajo Suola- Asbestin Paino-? Sähköpotentiaalj n:o väli mm. paino kg/m/ hartsia 11 A/m216 A/m2 1) 8,5 1,464 0,0 3,40 3,79 2) 8,5 1,464 5,0 3,31 3,66 3) 8,5 1,025 5,0 3,25 3,57 4) 8,5 0,829 5,0 3,21 3,50 5) 5,6 1,025 5,0 3,13 3,39 6) 5,6 0,829 5,0 3,08 3,30 7) 3,2 1,025 5,0 3,09 3,33 8) 3,2 0,829 5,0 3,34 3,24

Ensimmäisessä ajossa elektrolyysikennon anodi ja katodi sovitettiin näin ollen 8,5 mm:n etäisyydelle toisistaan. 1,464 kg/π kohti sisältävä asbestikerros kerrostettiin tavanomaiseen tapaan katodille yllä selostettua normaalia kerrostusmenetelmää seuraten. Mitään hartsia ei 9 61920 lisätty. Potentiaalin 0,16 A/cm2 kohden havaittiin olevan 3,^0 ja p arvossa 0,23 A/.cm kohden se oli 3,79· Ajossa 3, suolaväli pysyi 8,5 mm:nä, katodille kerrostetun asbestin paino oli 1,025 kg/m2 kohden, 5 paino-% Halar-jauhetta saostettiin asbestikerrokseen yllä selostettua menetelmää seuraten. Käytössä potentiaalin todettiin olevan 3,25 arvossa 0,l6 A/cm2 kohden ja 3,57 arvossa 0,23 A/cm^ kohden.

Esimerkki III

Eleketrolyysikennossa oli kennon yläosa, kennopohja ja sivut, jotka muodostivat kammion, useita katodielimiä, jotka oli varustettu esimerkin I mukaisesti asbestilla impregnoiduilla hartsidiafragmoilla niiden katodisesti aktiivisille pinnoille ja lukuisia anodielimiä katodielinten välissä. Suolaliuosväli oli 5,6 mm. Natriumkloridi-liuosta syötettiin kennoon väkevyydessä noin 325 g natriumkloridia litraa kohti. Suolaliuoksen pH oli noin 8,0 ja se oli esilämmitetty 70°C:een. 31 000 ampeerin virta johdettiin kennon läpi, jolloin saatiin virran tiheydeksi noin 11 A/m2. Kenno toimi noin 9^,5 %’n virtahyötysuhteella. Kloorikaasua kehittyi anodilla ja poistui kennon yläosasta sekä otettiin talteen kokoojaputkessa. Vetyä ja kennones-tettä muodostui katodiosastossa. Kennoneste sisälsi noin 150 g nat-riumhydroksidia litraa kohti yhdessä muuttumattoman natriumkloridin kanssa.

Claims (8)

10 61920

1. Menetelmä nestettä läpäisevällä diafragmalla päällystetyn katodin valmistamiseksi, käsittäen sen, että kerrostetaan reikäiselle katodielimelle lietteestä ja tyhjöä käyttäen asbestia ja lämmössä muovautuvaa, ei-ioninvaihtavaa polymeeriä ja asetetaan päällystetty katodielin alttiiksi riittävän korkealle lämpötilalle polymeeriosasten sulattamiseksi, tunnettu siitä, että päällystäminen asbestilla suoritetaan ensin ja sen jälkeen suoritetaan päällystäminen polymeerillä omassa erillisessä vaiheessa, jolloin saadaan diafragma, jonka polymeeripäällysteen polymeeri-konsentraatio pienenee diafragman katodipuolta kohti.

2. Nestettä läpäisevällä diafragmalla päällystetty katodi, jossa reikäisellä katodilla on katodisesti aktiivisilla pinnoillaan tasainen, tarttuva ja koossapysyvä mittastabiili diafragma, joka koostuu olennaisesti asbestikuiduista, joiden kuitupinnoilla on ei-ioninvaihtava, lämmössä muovautuva polymeeripäällyste, tunnettu siitä, että asbestikuidut ja polymeeripäällyste on kerrostettu suoraan katodille lietteestä kumpikin omassa erillisessä vaiheessaan tyhjökerrostuksena, jolloin diafragman polymeeripäällysteen polymeerikonsentraatio pienenee diafragman katodipuolta kohti.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu siitä, että asbestipäällystettä on noin 0,88-1,46 kg/m aktiivista katodipintaa kohden.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu siitä, että lämmössä muovautuvien polymeeriosasten koko on noin 0,2-100 yum.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu siitä, että lämmössä muovautuvan polymeerin pehmenemispiste on noin 105“400°C.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu siitä, että lämmössä muovautuva polymeeri on eteenin ja kloori-trifluorieteenin kopolymeeri.

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu X1 61920 siitä, että lämmössä muovautuva polymeeri on polytetrafluori- eteeni.

8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen katodi, tunnettu siitä, että lämmössä muovautuva polymeeri sisältää noin 1-20 paino-# asbestia.