NO319567B1 - Elektrolysor for fremstilling av halogengasser samt fremgangsmate for fremstilling av elektrolyseceller. - Google Patents

Abstract

En elektrolysar for fremstilling av halogengasser fra en vandig alkalisk halogenidoppløsning med et antall platelignende elektrolyseceller som er anbragt ved siden av i hverandre i en stabel, i elektrisk kontakt, der hver omfatter et hus bestående av to halvskall av elektrisk ledende materialer med ytre kontaktstrimler på minst én husbakvegg. Anoden og katoden er skilt fra hverandre ved en skillevegg og anordnet parallelt med hverandre og forbundet på elektrisk ledende måte til de respektivt tilordnede bakvegger i huset ved hjelp av metallforsterkninger. Formålet er at overflatene gjennom hvilken strømmen flyter er så store som mulig for å forhindre ikke-enhetlig strømfordeling. For dette formål har metallforsterkningene form av plater (10) som er i flukt med kontaktstrimlene (7) og hvis sidekanter (10a, 10b) ligger an mot bakveggen (3a, 4a) og anoden (8) og katoden (9) over hele høyden av bakveggen (3a, 4a) og anoden (8) og katoden (9).

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et elektrolyseapparat eller en elektrolysør for fremstilling av halogengasser fra vandig alkalihalogenidoppløsning med flere ved siden av hverandre i en ståhei anordnede og i elektrisk kontakt stående, plateformede elektrolyseceller som hver oppviser et hus av to halvskall av elektrisk ledende materiale med uten-på liggende kontaktstrimler på minst én husbakvegg, hvorved huset oppviser innretninger for tilførsel av elektrolysestrømmen og elektrolyseutgangsstoffene og innretning for bortføring av elektrolysestrømmen og elektrolyseproduktene, og en i det vesentlige flat anode og katode, hvorved anoden og katoden er separert fra hverandre ved en skillevegg og anordnet parallelt med hverandre og ved hjelp av metalliske forsterkninger er forbundet med den i hvert tilfelle tilordnede bakveggen av huset på elektrisk ledende måte.

Oppfinnelsen angår også en foretrukken fremgangsmåte for fremstilling av en slik elek-trolysør der de enkelte elektrolyseceller fremstilles ved først ved å forene de to halvskall for hvert respektive hus under innarbeiding av alle nødvendige innretninger inkludert katode, anode og skille, idet det sistnevnte festes ved bruk av metallforsterkningene, og ved elektrisk å forbinde anoden og katoden til huset. De fremstilte, platelignende elektrolyseceller forbindes elektrisk og anordnes ved siden av hverandre i en stabel og spen-nes mot hverandre i stabelen for å sikre varig kontakt.

Cellestrømmen mates til cellestabelen via den ytre celle i stabelen hvorfra den fordeles i i det vesentlige vertikal retning gjennom cellestabelen til senterplanene av de platelignende elektrolyseceller før bortføring via den ytre celler på den andre side av stabelen. Beregnet på midtplanet når elektrolysestrømmen midlere strømdensitetsverdier på minst 4kA7m<2>.

Av kjent teknikk på dette området skal det vises til US-A 4 108 752, GB A 2 135 696 samt EP A 172495 som alle beskriver elektrolyseapparater som er bygget opp av enkelt-celler og som inneholder halvskallformede deler som er anordnet på anode- henholdsvis katodesiden.

En slik elektrolysør er kjent fra søkers egen EP 0 189 535-B1.1 denne kjente elektroly-sør er både anoden og katoden forbundet med bakveggen i de respektive halvskall via metallarmeringer anordnet på fagverklignende måte. Hvert anode- og katodehalvskall er utstyrt med en kontaktstrimmel på baksiden som benyttes for å sikre elektrisk kontakt med den ved siden av liggende elektrolysecelle som er identisk. Strømmen strømmer langs kontaktstrimmelen gjennom bakveggen inn i metallforsterkningene. Derfra fordeles den gjennom anoden fra de metalliske kontaktpunkter (forsterkning/anode). Når først strømmen har passert gjennom membranen tas den opp av katoden for så å strømme via de fagverklignende forsterkninger i bakveggen på katodesiden og derefter i sin tur i kontaktstrimlene og derfra for å tre inn i den neste elektrolysecelle. Forbindelsen mellom de strømledende konstruksjonsdeler foretas her ved punkt-sveising. Cellestrømmen samles ved sveisepunktene og gir strømdensitetstopper.

En mangel ved den kjente elektrolysør ligger i det faktum at strømmen ikke strømmer over hele overflaten av kontaktstrimmelen. Dette skyldes det faktum at strømmen som forlater den metalliske forbindelse mellom sammenspenningsforsterkningen og bakveggen av katoden føres inn i kontaktstrimmelen på et enkelt punkt. Når det strøm-bærende overflate-areal reduseres, økes den spenning som er nødvendig for strømmen, den såkalte kontaktspenning, og fordi det spesifikke energibehov som er nødvendig for produksjon av elektrolyseprodukter øker lineært med spenningen, øker også produk-sj onsomkostningene.

En ytterligere mangel ved den kjente elektrolysør ligger i det faktum at av fleksibilitets-grunner er de fagverklignende forsterkninger som forbinder bakveggen og elektrodene med hverandre ikke er anordnet vertikalt mellom bakveggen og elektroden. Dette fører til en forlengelse av strømveien, noe som også forårsaker en økning av cellespenningen. I tillegg trer strømmen fra forsterkningen kun inn i elektroden på et enkelt punkt, noe som på den ene side fører til en ujevn strømfordeling og på den annen til en ny økning i cellespenningen. Den ujevne strømfordeling på elektrodene gjør også at elektrolytten utarmes, noe som resulterer i en reduksjon av strømeffektiviteten og forkorter membra-nens levetid.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en elektrolysør der de strømfø-rende overflater er så store som mulig for derved å forhindre strømmen fra tilmatning til elektrodene og kontaktstrimlene kun på et enkelt punkt for derved å unngå ujevn strøm-fordeling.

I henhold til foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det således en elektrolysør for fremstilling av halogengasser fra vandige alkalimetallhalogenidoppløsninger med flere ved siden av hverandre i en stabel anordnet og i elektrisk kontakt stående, plateformede elektrolyseceller som hver oppviser et hus av to halvskall av elektrisk ledende materiale med utvendige kontaktstrimler på minst en husbakvegg, hvorved huset oppviser innretninger for tilførsel av elektrolysestrøm og elektrolyseutgangsstoffene og innretninger for bortføring av elektrolysestrøm og elektrolyseprodukter, og en i det vesentlige flat anode og katode, hvorved anoden og katoden er separert fra hverandre og anordnet parallelt med hverandre og forbundet elektrisk ved hjelp av metalliske forsterkninger med den i hvert tilfelle tilordnede bakvegg av huset, hvorved de metalliske forsterkninger er tildannet som med kontaktstrimlene fluktende plater hvis sidekanter langs høyden av bakveggen og anoden henholdsvis katoden ligger an mot bakveggen og anoden henholdsvis katoden, og denne elektrolysør karakteriseres ved at kontaktstrimlene er tildannet med U-formet tverrsnitt og ligger an mot bakveggen med sitt U-steg og i det midlere området av U-steg over hele høyden er forbundet med bakveggen og den angjeldende plate i en elektrisk ledende trippelforbindelse hvorved trippelforbindelsen forløper fra U-steget og innover med et begerformet tverrsnitt.

Elektrolysøren som er konstruert i henhold til oppfinnelsen unngår i praksis ujevn strømflyt gjennom overflatene når strømmen mates til elektroden og kontaktstrimmelen over hele overflaten og ikke fra et enkelt punkt. Strømveien i seg selv er kort da for-sterkningsplatene kan anordnes vertikalt mellom den respektive bakvegg og elektroden. Oppfinnelsens utførelsesform slik den her er beskrevet sikrer at cellespenningen som er nødvendig for elektrolysøren er meget mindre enn for den kjente elektrolysør.

Katodene kan være fremstilt av jern, kobolt, nikkel eller krom eller legeringer derav og anodene av titan, niob eller tantal, eller fra en legering av disse metaller eller av et me-tallkeram- eller oksyd-keram-materiale. I tillegg er disse elektroder dekket med et kata-lytisk aktivt belegg hvorved det er foretrukket at elektrodene har åpninger (perforert plate, ekspandert metall, strekkmetall eller tynne metallplater med sjalusilignende åpninger) som tillater at gassen som dannes under elektrolyseprosessen lett trer inn i rom-met bak i elektrolysecellen. Denne avgassing sikrer at elektrolytten mellom elektrodene har så få gassbobler som mulig slik at det derved kan oppnås maksimal konduktibilitet.

Skilleveggen eller den såkalte membran, er en ionebyttemembran som vanligvis er laget av en kopolymer fremstilt av polytetrafluoretylen eller et derivat derav og en perfluor-vinyleter sulfonsyre og/eller perfluorvinylkarbonsyre. Membranen sikrer at elektrolyseproduktene ikke blandes og dens selektive permeabilitet med henblikk på alkalimetall-ioner tillater strømflyt. Diafragmaer kan også benyttes som skille. En diafragma er et finporøst skille som forhindrer at gasser blandes og gir en elektrolytisk forbindelse mellom katoden og anoden og tillater derved strømflyt.

De faste plater som utgjør metallforsterkningene kan tilveiebringes som faste overflater eller kan tilveiebringes med åpninger eller slisser.

En ytterligere fordel ved elektrolysøren involverer innløpsfordeleren gjennom hvilken

elektrolyttene kan mates til halvskallene for å tillate optimal elektrodetilmatning. Denne innløpsfordeler er fortrinnsvis konstruert på en slik måte at hvert segment av et halvskall kan gies frisk elektrolytt gjennom minst en åpning i innløpsfordelerne og at summen av arealene av åpningene i innløpsfordeleren er mindre enn eller lik innløpsfordelerens tverrsnittsareal.

Særlig foretrukket er det at anoden og katoden integralt er forbundet med de faste plater via en elektrisk ledende tvillingforbindelse. En foretrukken utførelsesform er integralt å forbinde de planparallelle kontaktstrimler med bakveggen og den faste plate under ved bruk av en elektrisk ledende, metallisk trippelforbindelse.

Alternativt kan det også tas sikte på at hver respektive bakvegg integralt er forbundet med de faste plater via en metallisk ledende dobbeltforbindelse idet kontaktstrimlene er dannet ved oppbyggingssveiser på bakveggen.

Den integrale forbindelse i dobbelt- eller trippelforbindelsene gjør at behovet for søm-mer mellom den faste plate og bakveggen på den ene side og mellom bakveggen og kontaktstrimlene på den annen, eller mellom den faste plate og elektroden, faller bort. Dette betyr at cellestrømflyten ikke lenger må overvinne den elektriske overflatemotstand som opptrer i sømmene.

En ytterligere fordel ved den integralt forbundne trippelforbindelse er fastslått. Trippelforbindelsene forårsaker en betydelig økning i bøyestivheten for halvskallenes bakvegger. På grunn av det faktum at både forspenningen som hersker i stabelen og celle-strømmen overføres mellom bakveggene i elektrolysecellene (denne direkte overføring skjer samtidig via de respektive kontaktstrimler på bakveggen i elektrolysenaboceller), må kontaktstrimlene forbli i plan under innvirkning av forspenningen slik at strømmen kan flyte over så mye av overflaten som mulig mellom nabokontaktstrimler. Den høyere bøyestivhet for trippelforbindelsen reduserer den elektriske kontaktmotstand mellom individuelle elektrolyseceller i stabelen.

Anodehalvskallene er fremstilt av et materiale som er motstandsdyktig mot halogener og saltoppløsninger mens katodehalvskallene er laget av et materiale som er motstandsdyktig mot alkalilut.

Som antydet innledningsvis angår oppfinnelsen også en fremgangsmåte for fremstilling av elektrolyseceller for et elektrolyseapparat som beskrevet ovenfor der det angjeldende hus er satt sammen av i hvert tilfelle to halvskall under innføyning av de nødvendige innretninger og katoden og anoden samt skilleveggen ved fiksering av disse ved hjelp av som plater tildannede, metalliske forsterkninger og at anoden og huset henholdsvis katoden og huset er festet elektrisk ledende til hverandre, og som karakteriseres ved at den metalliske, elektrisk ledende forbindelse mellom de som plater tildannede forsterkninger og den angjeldende bakvegg og de angjeldende kontaktstrimler samt anoden henholdsvis katoden opprettes ved hjelp av en reduktiv sintringsprosess eller via en sveiseprosess.

Den reduktive sintringsprosess involverer et adhesiv som hovedsaklig består av et oksy-disk materiale som NiO, og et organisk bindemiddel. Dette adhesiv legges på langs den faste plate og langs den komponent til hvilken den skal forenes, for eksempel bakveggen, og begge deler presses så sammen ved hjelp av en egnet innretning. Når først det organiske bindemiddel er herdet blir adhesivets oksydkomponent varmsintret i en reduktiv atmosfære (for eksempel H2, CO og så videre).

Den foretrukne sveiseprosess er en laserstrålesveiseprosess. Laserstrålene polariseres loddrett på sveiseretningen for å redusere forholdet mellom bredden av toppvulsten og sammenføyningsarealet.

En optisk speilanordning kan benyttes for å tilforme laserstrålen på en slik måte at man muliggjør forming av en spesiell stråle og dannelsen av to eller flere fokuspunkter der avstanden kan velges.

En ytterligere fordel er at laserstrålen kan scannes i rette vinkler på sveiseretningen i selekterbar grad ved bruk av et scanner-drivverk, fortrinnsvis en piezoelektrisk kvarts som arbeider ved høy frekvens.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av de vedlagte figurer der:

Figur 1 er et tverrsnitt av to nabo-elektrolyseceller i en elektrolysør,

Figur 2 er et eksplosjonsriss av en del av figur 1,

Figur 3a til 3d er forskjellige varianter av forsterkningene i form av faste plater,

og

Figurene 4a til 4c er en detaljert forstørrelse av forskjellige metalliske trippelforbindelser mellom kontaktstrimmel, bakvegg i huset og den faste plate.

Den generelle elektrolysør 1 for fremstilling av halogengasser fra vandig alkalimetall-halogenid-oppløsning har flere platelignende naboelektrolyseceller 2, anordnet i en stabel og forbundet elektrisk med hverandre. I figur 1 er to slike elektrolyseceller 2 vist ved siden av hverandre. Hver av disse elektrolyseceller 2 har et hus bestående av to halvskall 3,4 med flenslignende kraver. Et skille (membran) 6 er fiksert mellom halvskallene ved hjelp av en pakning 5. Andre metoder kan benyttes for å holde fast membranen 6.

Tallrike kontaktstrimler 7 er anordnet i parallell langs hele dybden av bakveggen 4a i hvert respektive elektrolyscellehus 2. Kontaktstrimlene 7 er festet til den ytre side av bakveggen 4a i det respektive hus ved sveising og så videre. Dette er beskrevet i større detalj nedenfor. Disse kontaktstrimler 7 oppretter den elektriske kontakt til nabo-elektrolysecellen 2, det vil si til bakveggen 3a som ikke har sin egen kontaktstrimmel.

Inne i hvert hus 3,4 er det anordnet en "level surfaced" anode 8 og en "level surfaced" katode 9 nær membranen 8 idet anoden 8 og katoden 9 begge er forbundet med forsterkningene som foreligger i form av faste plater og i flukt med kontaktstrimlene 7. De faste plater 10 er festet langs deres hele sidekant 10a til anoden 8 eller katoden 9 under dannelse av metallisk ledningsevne. For å sikre elektrolyseutgangsstoffene tilmatning til cellen og utslipp av elektrolyseproduktene er de faste plater 10 skrådd fra sidekantene 10a over hele bredden til den nærliggende sidekant 10b og har på dette punkt samme høyde som kontaktstrimlene 7.1 henhold til dette er deres sidekanter 10b festet langs hele høyden av kontaktstrimlene til det overfor liggende av bakveggene 3a/4a mot kontaktstrimlene 7.

Hver elektrolysecelle 2 er utstyrt med en mater 11 for elektrolyseproduktet. Hver elektrolysecelle har også en (ikke vist) innretning for utslipp av elektrolyseprodukt. Elektrodene (anoden 8 og katoden 9) er konstruert på en slik måte at de tillater at elekt-rolyseutgangsprodukter og utslippsprodukter strømmer eller passerer fritt via slisser 8a eller som vist i figur 2. En ramme kalt en celleramme benyttes for å forbinde flere platelignende elektrolyseceller 2 i serie. De platelignede elektrolyseceller henger mellom de to øvre bjelker av cellerammen slik at deres flate overflate er posisjonert loddrett på den øvre bjelkeakse. De platelignende elektrolyseceller 2 har en brakettlignende holder på den øvre platekant på begge sider slik at de kan overføre vekten til den øvre pakning av den øvre bjelke.

Holderen befinner seg i horisontal posisjon i retning av platenivået og forløper utover kanten av den flensede krave. Den nedre kant av holderen ligger på den øvre flensede krave av den platelignende elektrolysecelle som er opphengt i rammen.

De platelignende elektrolyseceller 2 er opphengt i cellerammen som arkivhengemapper. De flate overflater av elektrolysecellene er i mekanisk og elektrisk i cellerammen som om de skulle være stablet. Elektrolysører med denne konstruksjonsform kalles elektroly-sører i opphengt stabelkonstruksjon.

Ved bruk av kjente fastspenningsinnretninger for å forene flere elektrolyseceller 2 ved siden av hverandre i en opphengt stabelkonstruksjon er elektrolysecellen 2 forbundet elektrisk med de respektive naboelektrolyseceller i en stabel via kontaktstrimlene 7. Strømmen flyter så fra kontraktstrimlene 7 gjennom halvskallene via de faste plater 10 inn i anoden 8. Efter føring gjennom membranen 6 tas strømmen av katoden 9 og strømmer herfra via de faste plater 10 til det andre halvskall eller mer spesielt inn i bakveggen av halvskallet 3a hvorfra den så passerer inn i kontaktstrimmelen 7 inn i den neste celle. På denne måte løper cellestrømmen gjennom hele elektrolysestabelen ved mating til den ytre celle og utslipp fra den ytre celle på den annen side.

Snittet av elektrolysecellen som vist i figur 2 viser en del av bakveggen 4a av halvskall-huset 4 hvortil en U-formet kontaktstrimmel 7 er festet. På baksiden er en fast plate 10 i flukt med kontaktstrimmelen 7 festet til husets bakvegg 4a, den faste plate 10 er lokalisert i sentrum av den U-formede kontaktstrimmel 7. Dette skal beskrives i større detalj nedenfor under henvisning til figurene 4a og 4c. Den andre sidekant 10a av den faste plate 10 er forbundet med anoden 8 hvis hele overflateareal er forbundet med de faste plater 10 mens slisser 8a er tilveiebragt nær disse arealer for å tillate at elektrolyse-tilmatnings- og utslippsprodukter kan passere gjennom. Det samme gjelder forbindelsen mellom de faste plater 10 og katodene 9.

Slik man ser fra figurene 3a til 3d kan de faste plater 10 ha forskjellige konstruksjoner. Den typen som er vist i figur 3a viser en fast plate med en fast overflate hvorved kun de to sidekanter 1 Oa og 10b kan variere i lengde av de ovenfor angitte grunner.

Den modell som er vist i figur 3b viser en fast plate 10 med slisser 13. Figur 3d der den faste plate 10 sees fra siden i henhold til figur 3c, har splitter som er dannet ved stansing av skrådde hull.

Slik det allerede er vist i figur 2 gir forbindelsene mellom elektrodene (anoden 8 og katoden 10) og bakveggen av husene (3a/4a) et maksimalt tverrsnittsareal for strømmen som skal flyte via de faste plater 10 da strømveien er metallisk forbundet langs hele lengden både til bakveggen av huset 3a, 4a og til de respektive elektroder 8,9.1 tillegg er strømveien minimalisert på grunn av det faktum at den faste plate 10 representerer den vertikale forbindelse mellom bakveggen i huset 3a, 4a og elektroden 8, 9.

Den faste plate er forbundet med elektroden 8, 9 og bakveggen i huset 3a, 4a uten hjelp av noen søm som ville danne ytterligere overflatemotstand for strømflyten. Av denne

grunn er delene som skal forbindes forenet ved hjelp av en metallisk dobbelt- eller trippelforbindelse som fortrinnsvis fremstilles ved bruk av en laserstråle-sveiseprosess selv om konvensjonelle sveiseprosesser som motstandssveising, også er egnet. Anvendelsen av reduktive sintringsprosesser er også mulig. Sveiseskjøten kan også tilveiebringes punkt for punkt for å gi så liten varme-input som mulig for derved å sikre minimal de-formasjon. Det er også mulig å tilveiebringe en sveiseskjøt langs hele høyden av den individuelle celle hvorved skjøten bør være kontinuerlig da dette sikrer optimal strøm-fordeling og minimal kontaktmotstand for derved å oppnå den lavest mulige cellespen-ning.

Figurene 4a til 4c viser forskjellige typer trippelforbindelser som er tilveiebragt ved bruk av laserstråle-sveiseprosessen. Hver figur viser også en kontaktstrimmel 7, en del av bakveggen av et hus 4a og sidekanten 10b av en fast plate.

Den type som er vist i figur 4a er en lasersveiseskjøt med en laserkilde med en stråle-verdi på K = 0,5, en radiant-energi på P = 2 kW og en fokuseringsoptikk med et fokuseringstall F = 10. Vulsten 16 som dannes har en distinktiv begerform. Det dannes et ty-pisk forhold på 2,5 mellom bredden av toppvulsten og forbindelsesarealet. Sveisesømmen 16', representert ved den heltrukne linje i figur 4a, oppnås ved hjelp av en laserstråle med samme energi og fokuseringstall men med et spesielt høyt stråletall K = 0,8.1 dette tilfellet oppnås et forhold på 2,0 mellom bredden av topp-vulsten og sam-menføyningsarealet. Dog betyr dette mer gunstige forhold med mindre halvskall-forvrengningen at sammenføyningsarealet mellom den faste plate 10 og bakveggen 4a ble redusert med nesten 25 %.

Den type som er vist i figur 4b viser en vulsttype med den samme laserkilde og fokuse-ringsenhet som i figur 4a men involverer en laserstråle som er polarisert loddrett på sveiseretningen. Dette fører til at vulsten spres distinkt som et resultat av den økede strå-lefokusering, forårsaket av Brewster-effekten, som virker på vulstflatene. Denne søm er representert ved 16". Forholdet mellom bredden av toppvulsten og sammenføynings-arealet er 1,6.1 dette tilfellet er volumet av vulsten omtrent det samme som i figur 4a men sammenføyningsarealet ble øket med så og si 25 %.

Forholdet mellom bredden av toppvulsten og sammenføyningsarealet er særlig godt i sveiseskjøten 16"' som vist i figur 4c I dette tilfellet er sammenføyningsarealet 50 % større enn i sveiseskjøten i figur 4a. Denne vulsttype 16"' ble oppnådd ved bruk av spesiell stråleforming med den samme laserkilde som for sveiseskjøten i figur 4b hvorved en optisk speilenhet former laserstrålen på en slik måte at det dannes to fokuspunkter med en avstand på 0,5 mm. Denne vulsttype kan også oppnås ved å scanne fokuserings-speilet ved høy frekvens ved bruk av en amplityde på for eksempel 5 mm.

I figurene der detaljer ikke er vist, har elektrolysecellene et elektrolyttinnløp i den nedre del. Elektrolytten kan mates til cellene ved et enkelt punkt eller ved hjelp av en såkalt innløpsfordeler. Innløpsfordeleren er lokalisert i elementet i form av et rør med åpninger. Da hvert halvskall er segmentert av de faste plater 10 som gir forbindelsen mellom bakveggene 3a, 4a og elektrodene 8, 9 oppnås en optimal konsentrasjomfordeling når begge halvskall 3,4 er utstyrt med en innløpsfordeler hvorved lengden av innløpsforde-leren anordnet i halvskallet tilsvarer bredden av halvskallet og hvert segment mates med den respektive elektrolytt via minst en åpning i innløpsfordeleren. Summen av arealet av tverrsnitt av åpningene i innløpsfordeleren bør være mindre eller lik det indre tverrsnitt av mani folden.

Slik det fremgår av figur 1 er to halvskall 3,4 boltet i området for den flensede krave. Cellene blir så enten opphengt eller anordnet i en ikke vist celleramme. Dette skjer ved hjelp av ikke viste holdeinnretninger som er lokalisert på flensene. Elektrolysøren 1 kan bestå av en enkelt celle eller fortrinnsvis en kombinasjon av flere elektrolyseceller 2 anordnet ved siden av hverandre i en opphengt stabelkonstruksjon. Hvis flere individuelle celler er presset sammen i henhold til det opphengte stabelprinsipp må de individuelle celler være i flukt planparallelt før fastspenningsirtnretningen lukkes da ellers strømoverføringen fra en celle til den neste ikke kan bevirkes over hele kontaktstrimlene 7. For å kunne innrette cellene side ved side når de først er hengt opp eller plassert i cellerammen er det viktig at elementene som vanligvis veier rundt 210 kg når de er tomme, lett kan beveges. Dette oppnås ved å utstyre holderne, det vil si de bærende overflater lokalisert på cellerammen og cellestabelen (ikke vist) med et egnet belegg. For dette formål er holderne som er lokalisert på elementenes flensramme foret med et syntetisk materiale som PE, PP, PVC, PFA, FEP, E/TFE, PVDF eller PTFE, mens de bærende overflater på cellerammen også er belagt med et av disse syntetiske materialer. Det syntetiske materialet kan ganske enkelt anbringes i et spor, klebes på, sveises eller skrues på, så lenge det syntetiske sjikt er fast festet. Det faktum at to syntetiske sjikt er i kontakt med hverandre betyr at de individuelle elementer som er lokalisert i rammen også kan beveges så lett at de gjensidig kan innrettes ved siden av hverandre uten hjelp av ekstra løfte- eller skyveutstyr. Bevegeligheten for elementene i cellerammen muliggjør at de lett kan anbringes langs hele arealet av bakveggen ved lukking av fastspennings-innretningen. Dette er vesentlig for enhetlig strømfordeling. Videre sikrer dette også at cellen er elektrisk isolert fra cellerammen.

Claims (11)

1. Elektrolysør for fremstilling av halogengasser fra vandige alkalimetallhalogenidoppløs-ninger med flere ved siden av hverandre i en stabel anordnet og i elektrisk kontakt stående, plateformede elektrolyseceller som hver oppviser et hus av to halvskall av elektrisk ledende materiale med utvendige kontaktstrimler på minst en husbakvegg, hvorved huset oppviser innretninger for tilførsel av elektrolysestrøm og elektrolyseutgangsstoffene og innretninger for bortføring av elektrolysestrøm og elektrolyseprodukter, og en i det vesentlige flat anode og katode, hvorved anoden og katoden er separert fra hverandre og anordnet parallelt med hverandre og forbundet elektrisk ved hjelp av metalliske forsterkninger med den i hvert tilfelle tilordnede bakvegg av huset, hvorved de metalliske forsterkninger er tildannet som med kontaktstrimlene (7) fluktende plater (10) hvis sidekanter (10a, 10b) langs høyden av bakveggen (3a, 4a) og anoden (8) henholdsvis katoden (9) ligger an mot bakveggen (3a, 4a) og anoden (8) henholdsvis katoden (9), karakterisert ved at kontaktstrimlene (7) er tildannet med U-formet tverrsnitt og ligger an mot bakveggen (4a) med sitt U-steg og i det midlere området av U-steg over hele høyden er forbundet med bakveggen (4a) og den angjeldende plate (10) i en elektrisk ledende trippelforbindelse hvorved trippelforbindelsen forløper fra U-steget og innover med et begerformet tverrsnitt.

2. Elektrolysør ifølge krav 1, karakterisert ved at platen (10) er forbundet over hele sin totale høyde med anoden henholdsvis katoden på elektrisk ledende måte.

3. Elektrolysør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at platen (10) har en fast overflate.

4. Elektrolysør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at platen (10) er utstyrt med åpninger eller slisser (13,14,15).

5. Elektrolysør ifølge krav 1 eller med et av de følgende, karakterisert ved at det er tilveiebragt en innløpsfordeler for tilmatning av elektrolytt til halvskallene (3,4).

6. Elektrolysør ifølge krav 5, karakterisert ved at inn-løpsfordeleren er tildannet slik at hvert segment av et halvskall (3,4) kan mates med frisk elektrolytt via minst én åpning i innløpsfordeleren og at summen av arealene av åpningene i innløpsfordeleren er mindre enn eller like tverrsnittsarealet for innløps-fordeleren.

7. Fremgangsmåte for fremstilling av elektrolyseceller for et elektrolyseapparat ifølge et eller flere av kravene 1 til 6 der det angjeldende hus er satt sammen av i hvert tilfelle to halvskall under innføyning av de nødvendige innretninger og katoden og anoden samt skilleveggen ved fiksering av disse ved hjelp av som plater tildannede, metalliske forsterkninger og at anoden og huset henholdsvis katoden og huset er festet elektrisk ledende til hverandre, karakterisert ved at den metalliske, elektrisk ledende forbindelse mellom de som plater tildannede forsterkninger og den angjeldende bakvegg og de angjeldende kontaktstrimler samt anoden henholdsvis katoden opprettes ved hjelp av en reduktiv sintringsprosess eller via en sveiseprosess.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det anvendes en laserstråle-sveisemetode.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at laserstrålen ved lasersveisingen polariseres loddrett på sveiseretningen for å oppnå et tydelig redusert forhold mellom toppvulst-bredde og sammenføyningsbredde.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8 eller 9, karakterisert v e d at laserstrålen formes ved hjelp av en speiloptikk slik at det ved hjelp av en spesiell stråleforming samtidig oppnås to eller flere fokuspunkter i valgt avstand fra hverandre.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 8 eller 9, karakterisert v e d at laserstrålen scannes loddrett på sveiseretningen ved hjelp av en med høy frekvens arbeidende scanner-drivanordning, fortrinnsvis en piezoquarts, med valgt scan-nerutslag.