PL1453B1 - Sposób elektrolizy chlorków alkalicznych. - Google Patents

Description

Poziome blony filtrowe przy elektrolizie chlorków alkalicznych nie mogly dotad za¬ stapic blon pionowych, jakkolwiek w po¬ równaniu z niemi maja wiele zalet uzasad¬ nionych teoretycznie. Przeciwnie, widzimy, ze np. w Ameryce w czasie wojny pionowe typy komór uzyskaly jak najobszerniejsze zastosowanie. Przyczyne tego nalezy upa¬ trywac przedewszystkiem w tern, ze typy poziome zajmuja znacznie wiecej miejsca niz komory z blonami pionowemi. Np. nor¬ malny typ komory Siemensa (z blona po¬ zioma) zajmuje szesciokrotna powierzch¬ nie ogniwa Townsenda lub Hargreaves'a dla wytwarzania tej samej ilosci pradu.Wieksza sila pradu nie mozna tej wa¬ dy wyrównac, bo wywoluje to znowu in¬ ne wady (zwyzke napiecia, wieksze zuzy¬ cie elektrod i t. d.). Stwierdzono, ze moz¬ na uniknac tych wad, mimo zwiekszenia natezenia pradu, a tern samem równowa¬ zyc wieksze zapotrzebowanie miejsca, je¬ zeli w mysl wynalazku uzyje sie w sposób nizej opisany odmiennych elektrod, przy- czem unika sie takze wielu innych braków, które mialy uzywane dotad elektrody. Ja¬ ko anody byly dotad uzywane poziome plyty grafitowe, przyczem odleglosc elek¬ trod wynosila okolo 60 mm. Maja one te wade, ze wywiazany chlor nie moze dosc szybko chodzic z powodu nierównosci i po¬ ziomego polozenia elektrod, tak, ze na a- nodach — zwlaszcza nagryzionych dliiz- szem uzywaniem—tworza sie pecherze ga¬ zu, które—zwlaszcza, gdy zostaja usuwa¬ ne stopniowo wiekszemi pecherzami—prze¬ szkadzaja tworzeniu sie warstw w elektro¬ lizie i dzialaja szkodliwie na przegrodyplytkowe powodujac ich kotlowanie sie i t. d. Takze zbyt mala powierzchnia tych elektrod jest wada.Wedlug nowego wynalazku unika sie tych wad naprzód w ten sposób, ze stosuje sie jako anody plyty grafitowe ustawione rebem, a dalej przez to, ze celem zwieksze¬ nia gestosci pradu na anodach, robi sie je wytrzymalszemi przeciw zuzyciu, wywo¬ lanemu powodami natury elektrochemicz¬ nej w nastepujacy sposób. Grafitowane e- lektrody obrabia sie zwyklym sposobem, formuje, poczern zanurza sie je celowo w ogrzanej kapieli smolowej. Po dobrem przesyceniu usuwa sie mechanicznie glów¬ na czesc smoly, przyczepiona po wyjeciu elektrody z kapieli, reszte zas wypala sic w piecu, przyczem wszystkie substancje smolowe wydzielaja sie wzglednie koksuja.Czynnosci grafitowania, smolowania i za¬ rzenia moga byc kilkakrotnie powtarzane, wskutek czego wytrzymalosc elektrod je¬ szcze bardziej wzrasta, tak, ze wytrzymu¬ ja one nawet najwieksze natezenia. Takze przy otwieraniu ogniw, wskazane jest tak¬ ze odnawianie powierzchni anody tak, ze po oczyszczeniu i smolowaniu stosuje sie po osuszeniu lub bez niego, przepalanie wzglednie ^zarzenie lub grafitowanie.Rebem ustawione anody moga spoczy¬ wac na wzniesieniach dna, na nózkach lub mostkach bocznych scian. Opisane, rebem ustawione anody, maja przedewszystkiem jeszcze te zalete, ze przestrzen miedzy przegroda a anoda mozna znacznie zmniej¬ szyc (np. do 10—15 mm), bez obawy wy¬ wolania kotlowania masy. Wskutek tego gestosc pradu mozna znacznie zwiekszyc bez równoczesnego podwyzszania napie¬ cia. Aby w zupelnosci zapobiec kotlowaniu przepony proszkowej przez banki gazu, mozna tez paste rozlozona na tkaninie a zbestowej nakryc druga taka tkanina,przez co unika sie kotlowania przepony proszko¬ wej nawet przy wiekszem jeszcze zblizeniu anody.Uzywane dotad katody sa wylacznie ze¬ lazne, zwykle w postaci,siatek drucianych.Dla wiekszego obciazenia jest ich po¬ wierzchnia za mala.Zamiast nich stosujesie celowo zelazne plyty z zebrami, lub zlob¬ kowane albo zaopatrzone w dziurki, szcze¬ liny lub t. p. urzadzenia, albo tez ramy kra towe lub pretowe. Takze i te maja te wade, ze nie sa odporne przeciw kwasom, co staje sie latwo powodem przeszkód, gdy zawartosc ogniwa kwasnieje. W mysl wynalazku stosuje sie takze katody weglo^ we, a mianowicie celem uzyskania dobrego przewodnictwa ciepla.Poniewaz katody sa z wanna zelazna w polaczeniu przewodzacem dobrze cieplo, wiec przez powiekszenie katody zwieksza sie ich chlodzenie. Topowoduje zmniejsze¬ nie cisnienia osmotycznego jonów O H na katodzie, co jest równoznaczne ze zmniej¬ szeniem ich koncentracji, tak, ze przy sil- niejszem chlodzeniu mozna uzyskiwac zge- szczony lug sody zracej. Dzialanie to moz¬ na jeszcze wzmocnic sztucznem chlodze¬ niem katody, wykonawszy ja, np. pusta, i przeprowadzajac przez nia wode, solanke i t. p. substancje.Ogniwa, zaopatrzone w opisane anody i katody, moga odbierac prad o takiej ge¬ stosci, jak ogniwa o katodach rteciowych.Mozna wiec urzadzenia takie, które pra¬ cowaly dotad kosztowna rtecia i zwykle fez platyna, przekonstruowac, wprowadza¬ jac przepone proszkowa. Mozna w tym ce¬ lu zachowac te same wanny zelazne, któ¬ re sluzyly do metody rteciowej; cement u dna wybiera sie z ogniwa, a boczna scia¬ na—za niska dla elektrolizy filtrowej—mo¬ ze byc podniesiona do potrzebnej wysoko- sci zapomoca betonu lub innego materjalu Zmienione w ten sposób urzadzenie i po¬ zadane zwiekszenie gestosci pradu odpo¬ wiada tez w zupelnosci dazeniom, dykto-wanym obecnie przez warunki gospodar¬ cze, aby oszczedzac na elektrycznej ener¬ gii,' wiecej niz na jednorazowych kosztach zalozenia. Jezeli gestosc pradu zwieksza sie niewiele, lub wcale nie, to przez zmniej¬ szenie napiecia mozna wiele pradu oszcze¬ dzic, gdyz napiecie ogniwa nie wzrasta proporcjonalnie z gestoscia pradu, bo przy jej zwiekszeniu dzialaja tez czynniki obni¬ zajace napiecie. Wspomnimy tylko dwa: naprzód zwyzka temperatury elektrolitu i wieksza predkosc przeplywu elektrolitu, co wymaga cienkiej przegrody o malym oporze elektrycznym oraz zmniejszonego napiecia ogniwa. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób elektrolizy chlorków alkalicz¬ nych z poziomemi elektrodami, tern zna¬ mienny, ze przez powiekszenie powierzchni elektrod uzyskuje sie wieksza gestosc pra¬ du na przegrodzie wzglednie zmniejszenie napiecia ogniwa.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, tern zna¬ mienny, ze jako anody sluza plyty posta¬ wione rebem.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, tern zna¬ mienny, ze uzywa sie nowych lub uzywa¬ nych anod, które czyni sie gestszemi wzglednie wytrzymalszemi przez smolo¬ wanie, nastepujace potem wypalanie i wy¬ zarzanie, wzglednie grafitowanie.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, tern zna¬ mienny, ze jako katody uzywa sie nie siatki drucianej, lecz plyt zelaznych lub ram kratowych wzglednie drazkowych, lub tez katod weglowych wzglednie gra¬ fitowych.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, tern zna¬ mienny, ze katoda moze byc urzadzona do chlodzenia.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1—5, tern zna¬ mienny, ze ponad pasta lezaca na tkani¬ nie azbestowej umieszcza sie druga tkani¬ ne azbestowa, aby zapobiec kotlowaniu sie przepony proszkowej nawet przy wiel- kiem zblizeniu elektrod.
7. 7. Sposób wedlug zastrz. 1—6, zna¬ mienny zastosowaniem elektrolizera filtro¬ wego, który jest przerobiony z przyrzadu o katodach rteciowych bez znaczniejszego zmniejszenia obciazenia pradem. Rudolf Taussig. Zastepca: M. Kryzan, rzecznik patentowy. V 1AKLMAF.N0Z1AI19MII W WMKZAftIC PL