JPH10287990A - 電気化学的半電池 - Google Patents

電気化学的半電池

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JPH10287990A
JPH10287990A JP10112850A JP11285098A JPH10287990A JP H10287990 A JPH10287990 A JP H10287990A JP 10112850 A JP10112850 A JP 10112850A JP 11285098 A JP11285098 A JP 11285098A JP H10287990 A JPH10287990 A JP H10287990A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力補償をし、平坦な形状を可能にする。 【解決手段】 ガス室が１つがもう１つの上に配置され
た２つ以上のガスポケットに分割されており、半電池の
電極室は、電解液の通過のためにシュートを経由してカ
スケード型に相互に接続された隔室に分割されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半電池（half-cell）
の電極室が、電解液の通過のために、シュート（chute
s）を経由してカスケード型に相互接続された選択によ
り上向きに横断される隔室に分割されており、かつ、ガ
ス室が１つがもう１つの上に配置された２つ以上のガス
ポケットに特に分割されており、陰極又は陽極としてガ
ス拡散電極を有するような電気化学的半電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガス拡散電極、例えばアルカリハロゲン
（alkali halogenide）の電気分解で酸素消費陰極とし
て使用するためのガス拡散電極、に基づく電気化学的電
解槽の作動は基本的に公知であり例えば米国特許第４,
６５７,６５１号に説明されている。
【０００３】ガス拡散電極は電解液とガス室の間の開放
孔構造体であり、触媒を有する電気伝導性の塗膜を有し
ており、該電極構造体内の電解液と触媒と反応ガスの３
相境界部では電気化学的反応、例えば酸素の還元、が起
こることになっている。一般に該境界層は該電極構造体
上の電解液の静水圧に対する嫌水性電極材料上の該電解
液の表面張力により該構造体内に保持されている。しか
しながら、該ガス側とダイアフラムとして作用する該構
造体の液体側との間には少しの圧力降下しか許容されな
い。もし該ガス側の圧力が高過ぎると、該ガスは最後に
該ダイアフラムを破り、該電極はその領域で機能が阻害
され、そして該電気化学的過程は中断される。もし、他
方該液圧が高過ぎると、該３層境界部は該触媒を含む該
ダイアフラムの領域から追い出されるが、それは同様に
該陰極の機能を阻害しそして圧力が更に増加した場合電
解液の該ガス室内への液体的破断となるものである。目
標製品の塩素が都合良く放出出来るよう例えば隔膜式電
気分解で求められるように垂直電極配置の場合、これは
該ガス拡散電極の全体高さを限定することになり、さも
ないと該頂部ではガスが該電極の該陰極室内へ貫入し、
該底部では電解液が該ガス室内へ貫入するのである。従
って技術的に達成出来る全体高さは約２０−３０ｃｍに
限定されており、それは商業用隔膜式電解槽用には魅力
的ではない。圧力補償の問題を克服するために、種々の
構成方法が従来技術で提案されて来た。
【０００４】米国特許第４,６５７,６５１号によると、
ガス拡散陰極の両側に於ける該ガス室と該電解液室間の
圧力補償は、該陰極をガスを個々に供給される個々の水
平な室に分割し、該ガス圧力を外に行くガス流を各場合
に垂直室を通して押し込むことにより制御することや、
前記垂直室の深さをそれぞれの室内の電解液レベルに対
応させることで達成されている。不利益点は装置に関し
ては高いコストにあり、それは商品化を妨げている。各
個々のガス室内圧力は実際はそれぞれのバルブにより別
々に調整されねばならない。
【０００５】ドイツ特許ＤＥ４,４４４,１１４号Ｃ２は
ガス拡散電極を有する電気化学的半電池を説明している
が、該電気化学的半電池ではガス拡散電極の両側の該ガ
ス室と該電解液室の間の圧力補償は、該ガス室が１つが
もう１つの上のカスケード型に配置の２つ以上のガスポ
ケットに分割され、前記ガスポケットは相互に分離して
おり、各ガスポケット内の圧力は該ガス拡散電極の上流
に配置された該電極室の対応する部分の電解液液柱の圧
力と釣り合うように該底部で該電解液に向かって開口す
ることにより、該電解液への開口部を介して補償が達成
されており、かつ該電気化学的半電池では起こり得るガ
ス供給と放出は該電解液への該開口部を介して行われて
いる。
【０００６】しかしながら、該公知の電解槽の構造は一
連の技術的に不利益な点を有する。特に比較的大きな全
体の高さを有する電解槽の場合、該ガス拡散電極の下部
への該静水圧を回避する必要がある。ドイツ特許ＤＥ
４,４４４,１４４号の文書による該半電池構造のもう１
つの不利益な点はことによると該電解液で伴出される
（entrained）ガス泡が該電解槽の作動中に該ガス拡散
電極の上流の該電解液ギャップの領域に貯まり該電解槽
の作動を妨げる可能性があることである。
【０００７】又該電解槽の最初に形成された構造的特性
とは独立に該ガス圧力を制御出来ないと言う不利益を回
避することが必要であったが、該不利益な点は例えばド
イツ特許ＤＥ４,４４４,１４４号には存在する。むし
ろ、該ガス圧力は該電解液の圧力に無関係に作動中にも
調整出来るべきであり、該電解槽の高さに無関係でもあ
る電解液の圧力に関連して選択的に変化出来るようにす
べきである。
【０００８】上記説明の従来技術から着手された本発明
の目的は、該ガス拡散電極の該ガス側と該電解液側の間
の圧力補償が出来るが、該公知の電池構造の上記の不利
益な点を有しない様なガス拡散電極に基づく電気化学的
半電池を提供するにある。特に該新しい電解槽の構造は
該半電池の出来るだけ平坦な構造を可能にするべきもの
である。
【０００９】本発明によれば、この目的は、該半電池の
電極室が該電解液の通過のために、シュートを経由して
カスケード型に相互に接続された隔室に分割されている
陰極又は陽極としてのガス拡散電極に基づく電気化学的
半電池により達成される。
【００１０】本発明は、電解液収容用の電極室とガス室
と該ガス室と該電極室を分離し陰極又は陽極として作動
する少なくとも１つのガス拡散電極とから成っており、
該ガス室は１つがもう１つの上に配置された特に２つ以
上のガスポケットに選択的に分割されているような電気
化学的半電池に関しており、該電極室が該電解液の通過
のためにシュートを経由してカスケード型に相互に接続
されている隔室に分割されており前記電極室の各が特に
上向きの方向に横断されていることを特徴としている。
【００１１】特に該隔室基礎部の領域に、該隔室は該電
解液用の入り口開口部を有しており、該開口部は上向き
方向に該それぞれの隔室を通しての電解液通過を可能に
する。特に好ましくは、該開口部は該隔室基礎部全体に
分布されるように該隔室基礎部に配置されるのが良い。
【００１２】該電気化学的半電池への電解液入り口パイ
プは該電解液が該最上部の隔室で始まり一連の相互接続
された隔室を通して流れるように好ましくは該半電池の
最上部の隔室に配置されるのが良い。
【００１３】好ましくは該半電池の該ガス室は１つがも
う１つの上に配置され、数で特に該隔室の数に対応して
いる複数のガスポケットに分割されるのが良い。
【００１４】更に本発明は、電解液を収容するための電
極室とガス室とそして該ガス室と該電極室を分離して陰
極又は陽極として動作する少なくとも１つのガス拡散電
極とからなり、該ガス室は１つがもう１つの上に配置さ
れた２つ以上のガスポケットに分割されているような電
気化学的半電池に関しており、該ガス拡散電極の上流の
圧力に対応する差の圧力の調節のために該ガスポケット
は絞り用孔を経由して相互に接続されており、該ガス入
り口パイプは該最下部のガスポケットに配置されている
ことを特徴としている。
【００１５】好ましい変型品では、又該電気化学的半電
池の該ガス室のガスポケットへの該分割は該電極室の隔
室への分割を含む本発明の半電池の該設計と関連してい
る。該電解液のギャップ内で１つがもう１つの上に配置
された隔室を具備しており、かつ、貫通するガス室を具
備している本発明の電気化学的半電池内で、該それぞれ
の隔室内で形成される静水圧はそれぞれの電解液柱の高
さによってのみ制限された状態にあるように、該隔室は
オーバーフローの原理で連続して給入され、各場合に上
向き方向に横断されている。該隔室の基礎部領域に電解
液入り口を備える半電池の場合、該上向き流れが該電解
液柱内にことによると伴出されるガス泡の滞留を防止す
る。１つがもう１つの上に配置された個々の段の圧力条
件は基本的には同じであり、従って該ガス拡散電極の上
部よりも下部でより高い圧力を支えることなくどんな希
望する技術的な構造上の高さもとることが出来る。従っ
て該反応ガス、例えば酸素を、ガス側で相互接続された
個々のガスポケットに分割出来る単一のガス室を経由す
るカスケードの段内へ、該ガス拡散電極入り口の他の側
で供給することが出来る。ガスと電解液間の差圧はここ
では自由に選択可能である。結果として該陰極室は極端
に平坦にすることが出来る。例えば該電解槽の全体厚さ
を公知の電解式半電池の厚さの約２／３にすることが考
えられる。それなら複数の隔膜電解槽を備える電解槽は
１／３多くの素子を装着可能であり、１／３の動作電圧
の減少を考慮すると古典的な隔膜電解槽と同じ全体電圧
で作動出来る。
【００１６】絞り作用する要素で接続されたガスポケッ
トを介した圧力補償を有する該電気化学的半電池が機能
するモードは次のように説明される。
【００１７】貫通する電極室を備えた設計では、１つが
もう１つの上にカスケード型に配置されたガスポケット
であり、絞り作用の結果として各場合に起こり上向き方
向に減少する該ガス圧力が該ガス拡散電極の上流の対応
する電解液圧力に概略対応するような仕方で、該最下部
のガスポケットから始まり、絞り作用する要素（例えば
絞り孔）を経由するのみで接続されたガスポケットを通
して該反応ガスが給入される。又この変型品では偶然給
入されたどんなガス泡の該電極室内への滞留も防止する
ため該電解液は上向き方向に流れる。該反応ガス初期圧
力は該電解液を該電解槽に基底部で給入する圧力に概略
対応しており、該電解液と組み合わされる各場合に押し
込んだり、空気受けによるなど該位置で選択的に容易に
調節出来る。
【００１８】該ガス拡散電極への電流の供給は基本的に
公知の装置で行うことが出来る。該ガス拡散電極の装着
装置を介する電流供給装置が好ましく、それは該電解槽
の後側を経由して低抵抗方式で外部電流源に再接続され
るが、該装着装置には追加の金属格子構造体が適用さ
れ、該格子構造体は電解液側とガス側の間の差圧によっ
て該ガス側か電解液側で該ガス拡散電極に接続され、短
い電流用通路を提供する。一体化された金属格子を有す
るガス拡散電極の場合は、もし該ガス拡散電極の該ガス
室の方向での支持がもう１つの簡単な迫り台（abutmen
t）により保証されるならば該装着装置上の別の金属格
子構造体無しで済ますことも選択により可能である。
【００１９】又好ましくは該電流供給は該半電池の後ろ
側への低抵抗接続を経由して行うことも出来る。
【００２０】本発明の該半電池の有利な実施例は、該ガ
スポケット電極の構造体全体が該半電池から、例えば電
解式半電池から取り外し可能に設計されていることを特
徴としている。
【００２１】本発明による該半電池はガス拡散電極が液
体電解液と直接接触して動作する全ての電気化学的過程
で基本的に使用可能である。本発明による該半電池を使
用する実施例は次のようである。
【００２２】例えば水素消費陽極が使用される重クロム
酸ナトリウム電気分解であるが、ここでは陰極での水素
製造を酸素消費陰極での酸素還元と置換することが出来
る。ガス拡散陰極での酸素還元を介しての過酸化水素製
造。
【００２３】例えば苛性ソーダ液を濃縮するため使用さ
れるアルカリ性燃料電池での応用であるが、ここでは水
素変換用の陽極として接続された本発明の半電池及び酸
素還元用の陰極として接続された半電池を使用すること
が出来る。
【００２４】本発明の該半電池を使用してアルカリハロ
ゲン（alkali halogenide）溶液電解用の従来型の商業
的に入手可能な膜式電解装置を例えば酸素消費陰極を用
いてエネルギー節約型運転へ変換することが基本的に可
能である。
【００２５】これは特に垂直のリブ（rib）構造体を有
する型の電解槽、又は垂直か水平の内部構造体のリブに
成立する。
【００２６】全ての基本的に公知の型のガス拡散電極は
本発明の該半電池で使用可能であり、例えば一体型の金
属製の支持格子又は電流分配格子、や炭素タイルか他の
導電構造体上に作られた電極を有する等の型である。
【００２７】次に、本発明を特に限定するものでない図
面を参照する実施例により本発明を詳細に説明する。
【００２８】
【実施例】
実施例１ 酸素を消費する陰極として接続された電気化学的半電池
１が図１、２ａ及び３に図解されており、その作動は次
のようである。
【００２９】該電解液２３は該電解液入り口パイプ１２
を通して該半電池１に、特に該シュート１７に入る。該
電解液２３は該孔２１ｃを経由し該水平分配器５ｃを通
して該電極室２の該隔室２ｃ内へ流れ続け、そして該隔
室２ｃ内で均一に上昇する。該電解液２３は該隔室２ｃ
から該開口部２２ｃを通して該水平収集器４ｃへ流れ出
て、そして該分配器５ｂに接続されたシュート１８を通
してオーバーフローの原理で放出される。同じように各
場合の該電解液２３は、該電解液が最後に該電解液出口
パイプ１３を通して該シュート２０経由で該半電池から
流れ出るまで、シュート１９と２０、出口開口部２１ａ
と２１ｂを有する分配器５ａと５ｂ、該隔室２ａと２
ｂ、該出口開口部２２ａと２２ｂそして該上部収集器４
ａと４ｂを通して流れ続ける。
【００３０】該反応ガス、例えば酸素は、該パイプ１４
を経由して該ガス室６へ入る。該ガス輸送流路１６ａと
１６ｂは該ガス室６全体内の均一なガス供給部を提供し
ている。過剰な反応ガスは、起こり得る凝縮物と共に該
ガス出口パイプ１５を経由して該半電池１から流れ出
る。
【００３１】該収集器と分配器間の該分割ストリップ
（dividing strip）及び該区画間の該支持要素１０ａと
１０ｂはこれらを相互間で流体的に分離している。一方
で該支持要素１０ａと１０ｂ及び該縁辺要素１１ａと１
１ｂは該電極室２内でイオン交換膜９とガス拡散陰極７
間の該ギャップを規定し、そして該後者を該収集器分配
器流路に対し加圧しており、それにより該該ガス拡散陰
極７はそれらからシールされ、そして同時に電気的には
接触している。
【００３２】該電解液２３の該隔室２ａ乃至２ｃへの均
一な流れを保証するために該出口開口部２１ａ乃至２１
ｃの断面積の合計は該分配器流路５ａ乃至５ｃの断面積
より全体の面積で小さい。他方該収集器への出口開口部
２２ａ乃至２２ｃはこれらの開口部の前でのことによる
と伴出される（entrained）ガス泡の滞留(suspension)
を防止するために充分大きくすべきである。該半電池へ
の電解液２３の供給は、適当な測地線のレベル(geodeti
cal level)にある入り口パイプを経由するか又は強制貫
流(forced through-flow)によるかを選択し行われる。
特に後者の場合、該最上部の隔室２ｃでのそして他のカ
スケード関係にある隔室での該ガス拡散電極上への有害
な圧力の形成を避けるため、該上部室への該開口部２１
ｃの数や断面積を減らすことを推奨する。この理由によ
り該開口部の数又は断面積は隔室２ｃで始まり、隔室か
ら隔室へと増加することが有利である。もしガス泡が該
陰極液のギャップ(catholyte gap)に入ったならば、こ
れらは最初に該上部収集器で固まり（coagulate）そし
て、充分流速が高い場合は該シュート４ｃを通って下方
へ伴出され該次の隔室２ｂに給送されそして最後に該最
後の隔室から放出される。代わって低い流速を使う構想
（concept）の場合は、各収集器４ａ乃至４ｃに、対応
する仕方で該ガス室内へ導くベント（vent)（ここには
示されてない）手段を備えることが出来る。この場合該
反応ガス圧力が該収集器領域内の流体圧力に適合されて
いなければならない一方、動的な変型品（the dynamic
variant）の場合は該酸素圧力を該ガス拡散電極の許容
範囲内で自由に選択出来る。図２ｂは該半電池の個々の
区画上での差圧の分布を示す。該シュートを経由しての
該自由放出の故に該絶対圧力はそれぞれの区画のレベル
から独立であることはここでは極めて重要である。
【００３３】実施例２ 図４は５個の１つがもう１つの上に配置されたガスポケ
ット６ａ乃至６ｅを含む半電池の実施例に於けるカスケ
ードの様な圧力配分（pressure breakdown）の原理を図
解している。該反応ガスは１５６０ｍｍ ｗｃ（ｗｃは
水柱）の初期圧力（preliminary pressure）で該パイプ
１４を通して該室６ａに入り、そして消費量０．１２ｍ
3／ｈだけ減少して該絞り４０を通して該室６ａから出
て、次いで３１３ｍｍ ｗｃ低い圧力で該室６ｂに入
り、そして消費量０．１２ｍ3／ｈだけ減少して該絞り
４１を通して該室６ｂから出る等々を、該絞り４４を通
して該室６ｅから該過剰ガス０．４ｍ3／ｈが出るまで
繰り返す。
【００３４】本発明のこの実施例では該電極室２は貫通
しており、そして電解液の供給は図４の該底部から給送
パイプ１２を通して行われる。該頂部での流出流（ここ
には示されてないが）は図４の対応する収集器を通過す
る。
【００３５】高さ１.２ｍ、幅０.８ｍそして５区画を有
する電池の場合、３２％苛性ソーダ液用では各段で３１
２ｍｍ ｗｃの静水圧増加が起るが、該圧力増加は補償
されねばならない。３ｋＡ／ｍ2の電力密度では、該正
味酸素消費は０.６ｍ3／ｈ、すなわち区画当たり０.１
２ｍ3／ｈになる。１ｍ3／ｈの給入量では上向き絞り孔
は次の直径を有する、すなわち 絞り４４ 出力ガスポケット６ｅ ２．３ｍｍ 絞り５３ 出力ガスポケット６ｄ ２．１ｍｍ 絞り４２ 出力ガスポケット６ｃ １．９ｍｍ 絞り４１ 出力ガスポケット６ｂ １．７ｍｍ 絞り４０ 出力ガウポケット６ａ １．５ｍｍ である。
【００３６】該苛性ソーダ液が放出されるレベルは該電
解槽の上側縁辺のレベルに対応する。
【００３７】本発明の特徴及び態様を示せば以下のとお
りである。
【００３８】１．電解液（２３）を収容するための電極
室（２）、ガス室（６）、及び該ガス室（６）と該電極
室（２）とを分離し陰極又は陽極として動作する少なく
とも１つのガス拡散電極（７）を具備する電気化学的半
電池において、該電極室（２）は該電解液（２３）の通
過のために、シュート（１７）、（１８）、（１９）を
経由してカスケード型に相互に接続されている隔室（２
ａ，２ｂ，２ｃ）に分割されていることを特徴とする電
気化学的半電池。
【００３９】２．上記１の電気化学的半電池において、
該電解液（２３）は該電極室（２）の該隔室（２ａ，２
ｂ，２ｃ）内で上向きに流れることを特徴とする電気化
学的半電池。
【００４０】３．上記１又は上記２の電気化学的半電池
において、該隔室（２ａ，２ｂ、２ｃ）は該電解液（２
３）用の入り口用開口部（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）を
有しており、該開口部はそれぞれの隔室の基礎部の領域
に配置されていることを特徴とする電気化学的半電池。
【００４１】４．上記１乃至上記３の電気化学的半電池
において、該隔室（２ａ、２ｂ、２ｃ）は該電解液（２
３）用の出口開口部（２２ａ、２２ｂ，２２ｃ）を有し
ており、前記開口部は該隔室の該頂部の領域に配置され
ており、それら開口部の全体の面積は該入り口開口部の
それより大きいことを特徴とする電気化学的半電池。
【００４２】５．上記１乃至上記４の電気化学的半電池
において、該半電池への該電解液入り口パイプ（１２）
は該最上部の隔室（２ｃ）に配置されていることを特徴
とする電気化学的半電池。
【００４３】６．上記１乃至上記５の電気化学的半電池
において、ガス室は１つがもう１つの上に配置される、
数で特に該隔室（２ａ，２ｂ，２ｃ）の数に対応してい
る複数のガスポケット（６ａ，６ｂ，６ｃ）に分割され
ており、前記ガスポケットは該電解液と直接接触せずに
該ガス側で相互に接続されていることを特徴とする電気
化学的半電池。
【００４４】７．上記１乃至上記６の電気化学的半電池
において、該ガス室（６）内の、特に該ガスポケット
（６ａ，６ｂ，６ｃ）内の、該ガス圧は該圧力補償が影
響を受けず該電界液の圧力から独立に調節可能であるこ
とを特徴とする電気化学的半電池。
【００４５】８．特に上記１の電気化学的半電池で、電
解液（２３）を収容するための電極室（２）とガス室
（６）とそして該ガス室（６）と該電極室（２）を分離
し陰極又は陽極として動作する少なくとも１つのガス拡
散電極（７）とを具備していて、該ガス室（６）が１つ
がもう１つの上に配置された２つ以上のガスポケット
（６ａ，６ｂ，６ｃ）に分割されている電気化学的半電
池において、該ガス拡散電極（７）の上流の該圧力に対
応する差の圧力の調整のために該ガスポケット（６ａ，
６ｂ，６ｃ）が絞り用孔（４０、４１、４２）を経由し
て相互に接続され、該ガス供給パイプ（１４）は該最下
部のガスポケット（６ａ）に配置されていることを特徴
とする電気化学的半電池。
【図面の簡単な説明】
【図１】酸素消費陰極の形式の本発明による半電池を図
２ａのＡ−Ａ’線に沿って、該拡散電極表面の後側の方
向で見た縦断面図である。
【図２】図１による該半電池を図１のＢ−Ｂ’線に沿っ
てとった断面図ａ及び該拡散電極への差圧の説明用線図
ｂである。
【図３】図１に示した本発明による半電池の部分の拡大
詳細図である。
【図４】該ガスポケット間に絞り用孔を有する該半電池
変型品の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 半電池 ２ 電極室 ２ａ，２ｂ，２ｃ 隔室 ３ａ，３ｂ 分割ストリップ ４ａ，４ｂ，４ｃ 収集器 ５ａ、５ｂ、５ｃ 分配器 ６ ガス室 ６ａ、６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ ガスポケット ７ ガス拡散電極 ９ イオン交換膜 １０ａ，１０ｂ 支持要素 １１ａ、１１ｂ 縁辺要素 １２ 電解液入り口パイプ １３ 出口パイプ １４ ガス供給パイプ １５ ガス出口パイプ １６ａ、１６ｂ ガス輸送流路 １７、１８、１９、２０ シュート ２１ａ，２１ｂ、２１ｃ 入り口用開口部 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 出口開口部 ２３ 電解液 ４０、４１、４２、４３、４４ 絞り用孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カール−ルートビヒ・メツツガー ドイツ51427ベルギツシユグラートバツ ハ・イムヒルガースフエルト62 (72)発明者 ハイコ・ヘロルト ドイツ41470ノイス・フオイアードルンベ ーク３

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電解液（２３）を収容するための電極室
    （２）、ガス室（６）、及び該ガス室（６）と該電極室
    （２）とを分離し陰極又は陽極として動作する少なくと
    も１つのガス拡散電極（７）を具備する電気化学的半電
    池において、該電極室（２）は該電解液（２３）の通過
    のために、シュート（１７）、（１８）、（１９）を経
    由してカスケード型に相互に接続されている隔室（２
    ａ，２ｂ，２ｃ）に分割されていることを特徴とする電
    気化学的半電池。
  2. 【請求項２】 請求項１の電気化学的半電池において、
    該電解液（２３）は該電極室（２）の該隔室（２ａ，２
    ｂ，２ｃ）内で上向きに流れることを特徴とする電気化
    学的半電池。
  3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２の電気化学的半電
    池において、該隔室（２ａ，２ｂ、２ｃ）は該電解液
    （２３）用の入り口用開口部（２１ａ，２１ｂ，２１
    ｃ）を有しており、該開口部はそれぞれの隔室の基礎部
    の領域に配置されていることを特徴とする電気化学的半
    電池。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１つの電気化学
    的半電池において、該隔室（２ａ、２ｂ、２ｃ）は該電
    解液（２３）用の出口開口部（２２ａ、２２ｂ，２２
    ｃ）を有しており、前記開口部は該隔室の該頂部の領域
    に配置されており、それら開口部の全体の面積は該入り
    口開口部のそれよりも大きいことを特徴とする電気化学
    的半電池。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１つの電気化学
    的半電池において、該半電池への該電解液入り口パイプ
    （１２）は該最上部の隔室（２ｃ）に配置されているこ
    とを特徴とする電気化学的半電池。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１つの電気化学
    的半電池において、ガス室は１つがもう１つの上に配置
    される、数で特に該隔室（２ａ，２ｂ，２ｃ）の数に対
    応している複数のガスポケット（６ａ，６ｂ，６ｃ）に
    分割されており、前記ガスポケットは該電解液と直接接
    触せずに該ガス側で相互に接続されていることを特徴と
    する電気化学的半電池。
  7. 【請求項７】 特に請求項１の電気化学的半電池で、電
    解液（２３）を収容するための電極室（２）、ガス室
    （６）、及び該ガス室（６）と該電極室（２）とを分離
    し陰極又は陽極として動作する少なくとも１つのガス拡
    散電極（７）を具備していて、該ガス室（６）が１つが
    もう１つの上に配置された２つ以上のガスポケット（６
    ａ，６ｂ，６ｃ）に分割されている電気化学的半電池に
    おいて、該ガス拡散電極（７）の上流の該圧力に対応す
    る差の圧力の調整のために該ガスポケット（６ａ，６
    ｂ，６ｃ）が絞り用孔（４０、４１、４２）を経由して
    相互に接続され、該ガス供給パイプ（１４）は該最下部
    のガスポケット（６ａ）に配置されていることを特徴と
    する電気化学的半電池。
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