KR890016214A - 다층 전극 - Google Patents

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KR890016214A
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윌리엄 코올필드 데이빗
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토마스 피이 오데이
오린 코오포레이션
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Abstract

내용 없음

Description

다층 전극
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1 도는 전해질 흐름 통로와 이온 흐름 통로를 나타내는 전해조(10)의 도식적인 전개도이다; 제 2 도는 양극 뒤판을 덮는 양극 막대 부분을 나타내고, 더욱더 일부의 부서진 막대를 갖는 2-극 전해조 전극의 양극면의 측면 입면도이다. 제 3 도는 이들이 전극에 고정될때의 양극 막대를 나타내는, 제 2 도의 3-3선에 따른 확대 부분 단면도이다. 제 4 도는 2-극 전극의 음극면의 부분 입면도이다.

Claims (33)

  1. 상구 및 하부를 가지며 그를 통해 흐르는 음극액 및 양극액을 갖는, 하기(a)-(e)를 함께 포함하는 전해조. (a) 양극; (b) 양극에 인접한 양이온 교환 맴브레인; (c) 맴브레인이 양극에 접촉하는 것을 방지하기 위한, 양극과 맴브레인 중간의 분리수단; (d) 맴브레인에 인접한 첫번째 표면, 천공된 물질로된 지지층과 그 위에놓인 섬유로된 두번째 층과 두번째층보다 덜 조밀한 두번째 층위의 섬유로된 세번째 층을 갖고, 맴브레인에 인접한 첫번째 표면의 최소한 일부를 형성하는 맞은편의 두번째 표면을 갖는 다공성 다층 음극판; 및 (e) 상부 음극액 실과 하부 음극액 실의 경계를 짓고, 전해조의 상부 및 하부 사이의 음극액 흐름을 가로막아 본질적으로 모든 음극액을 흐름 방향을 변경시키고 다공성 음극판을 통해 음극판의 첫번째 표면과 맞은편의 두번째 표면을 횡단하여 두번 통과시켜서 음극액이 흐름격벽을 넘어 통과하고 전해조를 나가도록 하는 흐름 격벽이 그곳에 가로질러 뻗어있는, 음극판의 마주보는 두번째 표면에 인접한 음극 뒤판.
  2. 제 1 항에 있어서, 섬유로된 두번째층이 약 0.621b/ft2의 밀도를 갖고 섬유가 약 25μ의 개별 직경를 갖는 전해조.
  3. 제 2 항에 있어서, 섬유로된 세번째층이 약 0.121b/ft2의 밀도를 갖고 섬유가 약 8μ의 개별 직경을 갖는 전해조.
  4. 제 3 항에 있어서, 다공성 다층 음극 판이 섬유로된 세번째 층위에 놓인, 매쉬를 갖는 철망의 내번째층을 포함하는 전해조.
  5. 제 3 항에 있어서, 천공된 물질로된 지층이 공면적 약 23%을 갖는 전해조.
  6. 제 5 항에 있어서, 두번째층 및 세번째 층의 섬유가 스테인레스강, 니켈, 강, 구리 및 탄소 흑연으로 이루어진 군으로 부터 선택된 전해조.
  7. 제 1 항에 있어서, 흐름 격벽이 일반적으로 음극 뒤판을 수평으로 가로질로 뻗어있는 전해조.
  8. 제 7 항에 있어서, 음극액 흐름이 일반적으로 전해조의 하부에서 저해조의 상부까지 수직인 전해조.
  9. 제 8 항에 있어서, 음극액이 음극액을 하부 음극액 실로 공급하는 최소한 하나의 음극액 유입구를 통해 전해조에 들어오는 전해조.
  10. 제 9 항에 있어서, 최소한 하나의 음극액 유입구가 음극액을 테이퍼 전이 슬롯을 거쳐 음극액 분산 슬롯에 공급하는 전해조.
  11. 제 10 항에 있어서, 음극액이 최소한 하나의 음극액 출그를 통해 전해조를 나가는 전해조.
  12. 제 11 항에 있어서, 음극액 흐름 격벽이 하부 음극액 실과 상부 음극액실을 직접 연결하여 기체가 그것을 통해 통과하도록 하는 일반적으로 수직으로 뻗어있는 최소한 하나의 기체 위프 구멍을 갖는 전해조.
  13. 제 12 항에 있어서, 양극이 양극액을 전해조로 유입시키기 위한 최소한 하나의 양극액 유입구와 전해종으로부터 양극액을 배출시키기 위한 최소한 하나의 양극액 출구를 갖는 양극 뒤판을 포함하는 전해조.
  14. 제 13 항에 있어서, 최소한 하나의 양극액 유입구가 양극액을 최소한 하나의 테이퍼 양극액 전이 슬롯을 거쳐 양극액 분산 홈에 공급하는 전해조.
  15. 제 14 항에 있어서, 양극이 수직적으로 정렬되어 있고 평행인 양극액 분산 홈과 양극액 수집 홈 사이에 뻗어 있는 다수의 양극 막대를 포함하는 전해조.
  16. 제 15 항에 있어서, 음극액이 알칼리 금속 중아황 산염의 완충 수용액을 포함하는 전해조.
  17. 제 16 항에 있어서, 알칼리 금속 중아황산염이 중아황산 나트륨인 전해조.
  18. 제 17 항에 있어서, 양극액이 수산화나트륨과 탈이온수의 혼합물을 포함하는 전해조.
  19. 전기화학셀에서 이용하기 위해 환원분위기하에서 소결에 의해 함께 압축되고 결합된, 최소한 하기(a)-(c)를 함께 포함하는 전극: (a) 천공된 물질로 만들어진 지지층; (b) 지지층위의 섬유로된 두번째층; 및 (c)두번째 층의 섬유보다 직경이 더 작고 두번째층 위에 위치한 섬유로된 세번째 층.
  20. 제 19 항에 있어서, 섬유로된 두번째 층에서 개별 섬유가 약 20 내지 약 100μ의 직경를 갖는 전극.
  21. 제 20 항에 있어서, 섬유로된 두번째층의 개별 섬유가 약 25μ의 직경을 갖는 전극.
  22. 제 19 항에 있어서, 두번째 층의 섬유가 직조 스크린 메쉬인 전극.
  23. 제 20 항에 있어서, 섬유로된 두번째층이 약 0.621b/ft2의 밀도를 갖는 전극.
  24. 제 20 항에 있어서, 섬유로된 세번째 층에서 개별 섬유가 약 4 내지 약 16μ의 직경을 갖는 전극.
  25. 제 24 항에 있어서, 섬유로된 세번째 층에서 개별섬유가 약 8μ의 직경을 갖는 전극.
  26. 제 23 항에 있어서, 섬유로된 세번째 층이 약 0.121b/ft2의 밀도를 갖는 전극.
  27. 제 19 항에 있어서, 두번째 층 및 세번째 층의 섬유가 스테인레스강, 니켈, 강, 구리 및 탄소 흑연으로 이루어진 군으로 부터 선택된 전극.
  28. 제 19 항에 있어서, 전극이 섬유로된 세번째 층위에 놓인 매쉬를 갖는 철망으로 된 네번째 층을 포함하는 전극.
  29. 제 28 항에 있어서, 전극이 음극인 전극.
  30. 제 29 항에 있어서, 전극이 돌출된 표면적에 대한 총 표면적의 비율이 최소한 약 30:1인 전극.
  31. 제 30 항에 있어서, 섬유로된 세번째 층의 부피에 대한 총표면적의 비율이 100㎠/㎤보다 더 큰 전극.
  32. 제 31 항에 있어서, 전극의 다공도가 최소한 약 60%인 전극.
  33. 제 32 항에 있어서, 전극의 다공도가 약 70 내지 약 90%인 전극.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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