SU1687033A3

SU1687033A3 - Электролизер фильтрпрессного типа

Info

Publication number: SU1687033A3
Application number: SU823516808A
Authority: SU
Inventors: Весли Боултон Томас
Original assignee: Империал Кемикал Индастриз Плс (Фирма)
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1982-11-23
Publication date: 1991-10-23
Also published as: FI824028A0; ES517648A0; FI71355B; KR890000708B1; PT75887B; IE53623B1; AU550325B2; EP0080287A1; DE3266574D1; PT75887A; EP0080287B1; FI824028L; US4490231A; ATE15818T1; ZW24882A1; NO823809L; KR840002469A; ES8401533A1; NO152567C; ZA828429B

Abstract

Изобретение относитс к электрохимическому производству и позвол ет упростить конструкцию и устранить токи утечки. Электролитическа чейка фильтрпресса, содержаща большое количество металлических анодных пластин, металлических катодных пластин, рамообразных прокладок из электроизол ционного материала и гидравлически непроницаемые катионообмен- ные мембраны, при этом анодные пластины, катодные пластины и прокладки имеют четыре отверсти , которые в чейке образуют четыре камеры по ее длине, из которых растворы могут заливатьс в анодные и катодные камеры чейки, а продукты электролиза могут быть удалены из анодных и катодных камер чейки, при этом по меньшей мере некоторые из отверстий в анодных и катодных пластинах имеют электроизол ционные рамообразные элементы, которые могут быть выполнены заодно с прокладками. 4 ил.

Description

Изобретение относитс к электрохимическим производствам.

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции при одновременном устранении токов утечки.

На фиг.1 представлены анодные или катодные пластины, изометри ; на фиг.2-пластина , содержаща рамообразные элементы из электроизол ционного материала , изометри ; на фиг.З - электрод и пары прокладок, одна из которых содержит рамообразные элементы из электроизол ционного материала, сечение; на фиг.4 - часть электролитической чейки, разнесенный вид.

Металлический электрод 1 содержит ра- мообразный элемент 2 (фиг.1), который образует центральное отверстие 3. Центральное отверстие 3 перемыкаетс большим количеством вертикально расположенных полос 4, которые прикреплены к верхней и нижней част м рамообразного элемента и параллельны плоскости рамообразного элемента и смещены от нее. Полосы

расположены по обеим боковым сторонам рамообразного элемента 2. Полосы расположены таким образом, что полоса на одной стороне располагаетс противоположно зазору между двум примыкающими полосами на другой стороне.

Металлический электрод 1 имеет выступ 5, на котором может быть неподвижно установлено подход щее электрическое соединение . Там, где электрод 1 предназначен дл использовани в качестве анода, выступ 5

,располагаетс на нижнем краю рамообразного элемента 2, а где электрод 1 предназначен дл использовани в качестве катода, выступ 5 расположен на противоположном нижнем краю рамообразного элемента 2.

Рамообразный элемент 2 содержит пару отверстий 6 и 7, расположенных с одной стороны центральное отверсти 3, а пара отверстий 8 и 9 расположена с противоположной стороны центрального отверсти 3. Когда электрод устаноплен в электролитической чейке, эти отверсти образуют часть камер по длине чейки, через которые электролит и друга жидкость могут заливатьс а анодные и катодные камеры чейки и через которые продукты электролиза мог/т быть удалены из анодных и катодных камер чейки, Металл электрода будет выбран в зависимости от того, будет ли он использоватьс в качестве анода или катода, а также от типа электролита, использующегос а электролитической чейке.

Пластина содержит рамообразную часть 10 (фиг.З), котора образует центральное отверстие 11. Рамообразна часть 10 содержит пару отверстий 12 и 13, расположенных с одной боковой стороны центрального отверсти 11, а пара отверстий 14 и 15 расположена на противоположной боковой стороне центрального отверсти 11. Когда пластина устанавливаетс в электролитическую чейку, эти отверсти образуют часть камер по длине чейки, через которые электролит и другие жидкости чогут заливатьс в анодные и катодные камеры чейки и через которые продукты элекролиза могут быть удалены из анодных и катодных камер чейки. Отверсти 12 и 15 также имеют идущие вверх рамообразные элементы 16 и 17, расположенные вокруг отверстий и выступающие из плоскости ракообразной прокладки , и которые приспособлены дл установки в отверсти соответственно 6 и 9 металлического электрода при сборке электрической чейкм. Идущие вверх рамообразные элементы 16 и 17 обеспечивают , требуемую электроизол цию в электролитической чейке между камерами по длине чейки, частично обрадованными отверсти ми 6-9 в электроде. Идущие вверх рамооб- разные элементы 16 и 17 имеют унифицированную конструкцию с пластиной и могут быть образованы, например, посредством формовки подход щего электроизолирующего термопластичного полимерного материала. Когда электролитическа чейка содержит пластину такого типа, который представлен на фиг,2, она также будет содержать подобные прокладки, в которых идущие вверх рамообразные элементы 16 и 17 расположены вокруг отверстий 14 и 13 прокладки.

На фиг.З показана сборка электрода и пары прокладок в электролитической чейке . Сборка содержит электрод 1, включающий в себ четыре отверсти 6 и 7 (два не показаны), рамообразную пластину, содержащую четыре отверсти 12 и 13 (два не показаны), и вторую рамообразную прокладку , содержащую четыре отверсти . Рамообразна пластина содержит два идущих вверх рамообразных элемента, выступающих из плоскости прокладки и расположенных в отверсти х 6 (одно не показано)

0 электрода 1 с совпадением с поверхностью пластины дл образовани герметичного уплотнени . В сборку согласно фиг.З выступ на электроде на фиг.1 дл электрического соединени не включен.

5 Часть электролитической чейки на фиг.4 содержит катод 18, пластину, катионо- обменную мембрану 19, прокладку, анод 20, прокладку 47, катионообменную мембрану 19 и прокладку, Катод 18 содержит большое

0 количество вертикально расположенных полос , наход щихс по обеим сторонам катода , четыре отверсти и выступ 21, пригодный дл электрического соединени , Анод 20 имеет конструкцию, подобную ка5 тоду 18, за исключением того, что выступ (не показан) дл электрического соединени расположен на нижнем краю анода.

В электролитической чейке прокладки и анод 20 совместно образуют анодную ка0 меру чейки, при этом камера св зана кати- онообменными мембранами 19. Подобным же образом катодные камеры чейки образованы катодом, прокладкой и прокладкой (не показана) такого типа, котора располо5 жена примыкающей к катоду, при этом катодна камера также св зана двум катионообменными мембранами. В собранной чейке катионообменные мембраны удерживаютс в надлежащем положении

0 посредством прокладок, расположенных с

каждой боковой стороны каждой мембраны.

В варианте осуществлени конструкции

согласно фиг.4 не показаны ни торцовые

пластины чейки, которые образуют часть

5 чейки, ни средства, например болты, которые образованы дл совместного креплени электродов и прокладок дл создани герметичной сборки. Ячейка содержит большое количество анодов и катодов, напорные ус0 тройства (не показаны), из которых электролит может быть залит в камеру по длине чейки, часть которой образует отверстие катода, и отсюда через канал в стенке прокладки к анодной камере чейки могут про5 ходить продукты электролиза.

Известна чейка содержит большое количество вертикально расположенных гибких анодных пластин и гибких катодных пластин, а также мембрану дл избирательного прохождени катионоп, расположенную между каждой примыкающей анодной и катодной пластиной, тем самым образуют отдельные анодные и катодные камеры. В чейке кажда анодна пластина частично изготовлена из электроизол ционного ма- териала и содержит анодную часть, выполненную из пленкообразующего металла, имеющего на поверхности электрокатали- тически активное покрытие, кажда катодна пластина частично изготовлена из электроизол ционного материала и содержит металлическую катодную часть, а не обладающа проводимостью гибка промежуточна пластина, котора может действовать в качестве прокладки, расположена между каждой мембраной и примыкающей анодной пластиной и между каждой мембраной и примыкающей катодной пластиной. Кажда из анодных, катодных и промежуточных пластин имеет отверсти , которые образуют в чейке четыре отдельные камеры по ее длине, из которых растворы могут заливатьс соответственно в анодные и катодные камеры чейки и через которые продукты электролиза могут удал тьс из соответствующих анодных и катодных камер чейки. Промежуточные пластины могут быть выполнены с каналами в стенках, которые обеспечивают необходимое соединение дл потока раствора между камерами по длине чейки и анодными и катодными камерами. В этой электролитической чейке анодные пластины и катодные пластины частично образованы из электроизол ционного материала дл того, чтобы эти камеры по длине чейки, которые сообщаютс с анодными камерами чейки, могли быть электро- изолированы от тех камер по длине чейки, которые сообщаютс с ее катодными камерами . Эта электроизол ци необходима дл обеспечени течени электрического тока в чейке через катионообменные мембраны, расположенные между примыкающими анодными пластинами и катодными пластинами .

В предлагаемой конструкции анодной и катодной пластин кажда из них частично выполнена из металла и частично из электроизол ционного материала и имеет центрально расположенную металлическую электродную часть и четыре отверсти , расположенные вблизи от углов пластин, име- юшие пр моугольную форму, причем два из этих отверстий, образованных рамообраз- ными металлическими част ми пластины, объединены с пластиной, а два отверсти , образованных рамообразными элементами , изготовленными из электроизол ционного материала, расположены в плоскости пластины и в углублени х пластины вблизи от ее углов.

Claims

Така конструкци анодной и катодной пластины сложна и приводит к проблемам сборки в электролитической чейке, заключающейс в трудности установки электроизолирующих частей анодных и катодных пластин с требуемой точностью. Кроме того, так как металлические и электроизолирующие части анодной и катодной пластины не представл ют собой унифицированную конструкцию , металлические и электроизолирующие части должны примыкать друг к другу. Это примыкание, которое может иметь место на значительном рассто нии, может привести к проблемам утечек раствора из анодной и катодной камер чейки наружу. Формула изобретени Электролизер фильтрпрессного типа, включающий чередующиес анодные и катодные пластины, катионообменные мембраны , мембранные пластины из неэлектропроводного материача, установленные между анодными и катодными пластинами, с образованием анодных и катодных камер, в анодных, катодных, мембранных пластинах на противоположных сторонах выполнено по два отверсти , которые при сборке образуют четыре канала, два канала дл питани анодных и катодных камер, два канала дл питани анодных и катодных камер и два дл вывода продуктов из анодных и катодных камер, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции при одновременном устранении токов утечки, анодные и катодные пластины выполнены металлическими и электролизер снабжен рамообразными прокладками из упругого неэлектропроводного материала, размещенными в отверсти х анодных и катодных пластин соответственно дл питани и вывода продуктов анодных или катодных камер .

6

4

11

16

м

9а

10

в

и

т

Фиг.З

/8

го

фигЛ