TH2009A - เซลเยื่อบางแบบโมโนโพลาร์แบบไบโพลาร์ และ/หรือแบบผสม - Google Patents

Abstract

กดต่ำ มีเนื้อที่ผิวสัมผัสสูงสำหรับใช้ต่อแผ่นธาตุอีเล็คโทรดขั้วบวก และแผ่นธาตุอีเล็คโทรดขั้วลบของชุดอีเล็คโทรด การประดิษฐ์นี้ยังมุ่งไปทางด้านที่ต่อแบบสัมผัสซึ่งมีแรงกด ต่ำ มี เนื้อที่ผิวสัมผัสสูงสำหรับใช้ต่อชิ้นส่วนกระจายกระแสกับ แผ่นหลังด้วย มีการเปิดเผยถึงเซลแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าชนิดฟิลเตอร์เพรส แบบโมโนโพลาร์ ไบโพลาร์ และแบบผสม สำหรับกระบวนการแยกสาร ด้วยกระแสไฟฟ้าที่ใช้วิธีการใหม่ในการนำพลังงานไฟฟ้าเข้า และออกจากเซล การประดิษฐ์นี้มุ่งไปทางด้านที่ต่อซึ่งมีแรง

Claims (8)

1. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าแบบฟิลเลอร์เพรสซึ่งประกอบด้วยผนังปิด เซลแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าอย่างน้อยหนึ่งเซลที่ มีชุดอีเล็คโทรดขั้วบวกและชุดอีเล็คโทรดขั้วลบ และเยื่อแลก เปลี่ยนไอออน ซึ่งตรึงอยู่อย่างยืดหยุ่นได้อยู่ระหว่างชุด ทั้งสอง ชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวมีพื้นที่ออกฤทธิ์ของอีเล็ค โทรดและแผ่นหลังที่เป็นวัสดุที่เป็นสื่อนำไฟ้าซึ่งจะเป็น อย่างน้อยส่วหนึ่งของห้องอีเล็คโทรไลท์ เซลดังกล่าวรวมถึง ส่วนผนึก และส่วนสำหรับส่งและนำออกซึ่งของไหลและพลังงานไฟฟ้า ที่ ซึ่ง (a) แผ่นหลังดังกล่าวของชุดอีเล็คโทรดถูกทำขึ้นเป็นส่วน เดียวกับถาดที่เป็นที่วัตถุที่นำไฟฟ้า ถาดแต่ละถาดดังกล่าว ยังรวมเอาส่วนผนึกรอบนอก และท่อร่วม (Manifold) ซึ่งเป็น สื่อนำไฟฟ้า ซึ่งต่อเป็นชิ้นเดียวกัน ซึ่งจะทำหน้าที่เป็น ส่วนสำหรับส่งเข้าและนำของไหลออกดังกล่าว (b) พลังงานไฟฟ้าดังกล่าวจะถูกส่งผ่านระหว่างแผ่นหลังที่ อยู่ชิดกันสองแผ่นองถาดของเซลที่อยู่ติดกัน และระหว่างแผ่น หลังของเซลปลายสุดและผนังปิดผ่านส่วนกระจายกระแสผ่านที่ต่อ แบบสัมผัสเชิงกลซึ่งรวมถึงเฉพาะที่ต่อที่ใช้แรงกดต่ำ ที่ ต่อแบบสัมผัสดังกล่าวจะมีขนาดอย่างน้อยใหญ่เท่า ๆ กับขนาด ของพื้นที่ออกฤทธิ์ของอีเล็คโทรด และถูกแยกออกจากอีเล็ค โทรไลท์ของเซลโดยแผ่นหลังของถาดและจะอยู่ภายนอกเซลที่อยู่ ติดกัน และ (c) อย่างน้อยบางชุดของชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนอัด สปริงซึ่งยื่นระหว่างแผ่นหลังดังกล่าวและพื้นที่ออกฤทธิ์ ของอีเล็คโทรด 2. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ที่ต่อที่ใช้แรงกดต่ำดังกล่าวของที่ต่อแบบสัมผัสเชิงกล ระหว่างแผ่นหลังที่อยู่ชิดกันของเซลที่อยู่ชิดกันและจะถูก คงให้มีความดันอยู่ระหว่าง 0.035 และ 7.03 กก./ตร.ซม. 3. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ถาดชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนหนึ่งซึ่งทำให้แข็งตัว ขึ้นด้วยการใส่วัสดุที่เทลงไปแล้วแข็งตัวหรือวัสดุบรรจุ หรือทั้งสอง 4. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ที่ต่อสัมผัสไฟฟ้าจะต่อแผ่นหลังขั้วลบเข้ากับแผ่นหลังขั้ว บวก 5. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ส่วนกระจายกระแสอยู่ในรูปของแผ่นโลหะตันแบนราบ ซึ่งทำจาก นิคเกิล เหล็ก เหล็กกล้า อาลูมินัม ทองแดง หรือโลหะผสมของ โลหะเหล่านี้ 6. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ส่วนกระจายกระแสดังกล่าวจัดให้มีที่รองรับโครงสร้างสำหรับ ขดลวดดังกล่าว 7. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ส่วนกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นโลหะตันแบนราบ ซึ่งมีสาร เคลือบที่เป็นวัสดุนำไฟฟ้าอยู่บนด้านข้างซึ่งสัมผัสกับแผ่น หลังดังกล่าว 8. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ส่วนกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นแบนราบที่หุ้มด้วยโลหะ 9. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง ส่วนกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นโลหะดันแบนราบและประกอบ ด้วยวัสดุต่อระหว่างผิวหน้าที่เลือกจากวัสดุร่างแหที่เป็น สื่อนำไฟฟ้า, โลหะพรุน, เส้นใยนำไฟฟ้า และแผ่นโลหะที่นำ ไฟฟ้า และสิ่งผสมของสิ่งเหล่านี้ โดยสัมผัสกับส่วนกระจาย กระแสดังกล่าวและแผ่นหลังดังกล่าว 1 0. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ ซึ่งชุดอีเล็คโทรดดังกล่าว รวมถึงส่วนอัดสปริงคือชุดขั้ว บวกซึ่งประกอบไปด้วยแผ่นหลังที่เป็นโลหะและซับสเตรทอีเล็ค โทรดที่เป็นโลหะวาล์วที่มีสารเคลือบเร่งปฏิกิริยาไฟฟ้า เคลือบอยู่ 1 1. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ ซึ่งชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนอัดสปริงคือชุดขั้วลบ ซึ่งประกอบไปด้วยแผ่นหลังและผิวหน้าขั้วลบซึ่งทำจากนิเกิล, โลหะประเภทเหล็ก หรือโลหะผสมของนิคเกิลหรือโลหะประเภทเหล็ก 1 2. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ ซึ่งส่วนกระจายกระแสดังกล่าวจะนำกระแสไปยังหรือมาจากอีเล็ค โทรดจากแหล่งภายนอกเครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังกล่าว หรือจากอีกส่วนหนึ่งของเครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าผ่าน เส้นทางภายนอก 1 3. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 12 ที่ ซึ่งมันประกอบไปด้วยเซลอีเล็คโทรไลท์ชนิดโมโนโพลารณ์อย่าง น้อยหนึ่งเซลและประกอบไปอีกด้วย นอกเหนือไปจากส่วนกระจาย กระแสที่อยู่ระหว่างแผ่นหลังของชุดอีเล็คโทรดที่อยู่ชิดกัน ที่มีขั้วเหมือนกันแล้วยังมีส่วนกระจายกระแสที่จัดให้มีที่ ต่อสัมผัสเชิงกลระหว่างผนังปิดของเครื่องแยกสารด้วยกระแส ไฟฟ้าและแผ่นหลังของเซลท้ายสุด 1 4. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 12 ที่ ซึ่งมันประกอบไปด้วยเซลอีเล็คโทรไลท์แบบฟิลเตอร์เพรสชนิดไบ โพลาร์อย่างน้อยสองเซล ที่ซึ่งส่วนกระจายกระแสดังกล่าวจะ อยู่ระหว่างแผ่นหลังของชุดขั้วบวกและขั้วลบของเซลไบโพลาร์ ที่อยู่ชิดกัน 1 5. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ ซึ่งมันประกอบไปด้วยสิ่งต่อไปนี้รวมกันนำเซลโมโนโพลาร์ และไบโพลาร์ที่จัดอยู่ระหว่างผนังปิดดังกล่าว 1 6. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 1 ที่ ซึ่งท่อร่วมที่ทำเป็นชิ้นเดียวดังกล่าวมีตัวแยก ส่วนผนึก ส่วนผนึกท่อร่วม และส่วนตัดท่อร่วม 1 7. ชุดขั้วบวกมีปรับสำหรับใช้ในเครื่องแยกสารด้วยกระแส ไฟฟ้าแบบฟิลเดอร์เพรส ที่มีเซลอีเล็คโทรไลท์อย่างน้อยหนึ่ง เซล ที่ซึ่งชุดขั้วบวกดังกล่าวที่เป็นวัสดุที่เป็นตัวนำ ไฟฟ้า ประกอบไปด้วยแผ่นหลังที่เป็นอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ ห้องแอนโนไลท์ โดยแผ่นหลังดังกล่าวเป็นชิ้นเดียวกันกับถาด ที่มีท่อร่วมที่เป็นชิ้นเดียวกันซึ่งประกอบไปด้วยท่อส่งออก และนำเข้า และส่วนผนึกขอบนอก พื้นที่ออกฤทธิ์ของขั้วบวก ส่วนอัดสปริงยืดหยุ่นซึ่งยื่นระหว่างแผ่นหลังดังกล่าว และ พื้นที่ออกฤทธิ์ของขั้วบวกดังกล่าวภายในห้องแอนโนไลท์ดัง กล่าว 1 8. ชุดขั้วบวกดังในข้อถือสิทธิ 17 ที่ซึ่งแผ่นหลังดัง กล่าวของขั้วบวกเป็นแผ่นหลังโลหะ ในขณะที่พื้นที่ออกฤทธิ์ ของขั้วบวกดังกล่าวประกอบไปด้วยซับสเตรทโลหะวาล์วที่มีสาร เคลือบที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไฟฟ้าเคลือบอยู่ 1 9. ชุดขั้วบวกดังในข้อถือสิทธิ 17 ที่ซึ่งถาดชุดอีเล็คโท รดดังกล่าวรวมถึงส่วนที่ทำให้แข็งตัวโดยการใส่วัสดุที่เทลง ไปแล้วแข็งตัวหรือวัสดุบรรจุหรือทั้งสอง 2 0. ชุดขั้วลบซึ่งปรับสำหรับใช้ในเครื่องแยกสารด้วยกระแส ไฟฟ้าแบบฟิลเตอร์เพรส ที่มีเซลอีเล็คโทรไลท์อย่างน้อยหนึ่ง เซล ที่ซึ่งชุดขั้วลบดังกล่าวที่เป็นวัสดุที่เป็นตัวนำ ไฟฟ้ามีแผ่นหลังที่เป็นอย่างน้อยส่วนหนึ่งของห้องแคทโธไลท์ โดยแผ่นหลังดังกล่าวเป็นชิ้นเดียวกับถาดที่มีท่อร่วมที่ เป็นชิ้นเดียวกันที่ประกอบไปด้วยท่อนำออกและนำเข้าและส่วน ผนึกขอบนอก, พื้นที่ออกฤทธิ์ของขั้วลบ และส่วนอัดสปริงยืด หยุ่น ซึ่งยื่นระหว่างแผ่นหลังดังกล่าวและพื่นที่ออกฤทธิ์ของ ขั้วลบดังกล่าวภายในห้องแคทโธไลท์ดังกล่าว 2 1. ชุดขั้วลบดังในข้อถือสิทธิ 20 ที่ซึ่งพื้นที่ออกฤทธิ์ ของขั้วลบดังกล่าวประกอบด้วยผิวหน้าขั้วลบซึ่งเลือกจาก กลุ่มที่ประกอบด้วยร่างแหนิคเกิล นิคเกิลพรุนและโลหะพรุน ประเภทเหล็ก 2 2. ชุดขั้วลบดังในข้อถือสิทธิ 20 ที่ซึ่งถาดชุดอีเล็คโทรด รวมถึงส่วนซึ่งทำให้แข็ง โดยการใส่วัสดุที่เทลงไปแล้วแข็ง ตัวหรือวัสดุบรรจุหรือทั้งสอง 2 3. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าแบบฟิลเตอร์เพรส ซึ่ง ประกอบไปด้วยผนังปิดเซลแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าอย่างน้อยหนึ่ง เซลที่มีชุดอีเล็คโทรดขั้วบวกและชุดอีเล็คโทรดขั้วลบ และ เยื่อบางแลกเปลี่ยนไอออนซึ่งตรึงอยู่อย่างยืดหยุ่นได้ ระหว่างชุดทั้งสอง ชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวมีพื้นที่ออกฤทธิ์ ของอีเล็คโทรด และแผ่นหลังที่เป็นวัสดุที่เป็นสื่อนำไฟฟ้า ซึ่งจะเป็นอย่างน้อยส่วนหนึ่งของห้องอีเล็คโทรไลท์ เซลดัง กล่าวรวมถึงส่วนผนึก และส่วนสำหรับส่งเข้าและนำออกของไหลและพลังงานไฟฟ้า ที่ ซึ่ง (a) แผ่นหลังดังกล่าวของชุดอีเล็คโทรดทำด้วยวัสดุที่เป็น สื่อนำไฟฟ้า (b) พลังงานไฟฟ้าดังกล่าวถูกส่งผ่านระหว่างแผ่นหลังที่อยู่ ชิดกันสองแผ่นและระหว่างแผ่นหลังของเซลปลายสุดและผนังปิด ผ่านส่วนกระจายกระแสผ่านที่ต่อแบบสัมผัสเชิงกลที่ต่อที่ใช้ แรงกดต่ำ ที่ต่อแบบสัมผัสดังกล่าวจะมีขนาดอย่างน้อยใหญ่ เท่า ๆ กับขนาดของพื้นที่ออกฤทธิ์ของอีเล็คโทรด และถูกแยก ออกจากอีเล็คโทรไลท์ของเซลโดยแผ่นหลังของถาดและจะอยู่ภาย นอกเซลที่อยู่ติดกัน และ (c) อย่างน้อยบางชุดของชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนอัด สปริงซึ่งยื่นระหว่างแผ่นหลังดังกล่าวและพื้นที่ออกฤทธิ์ ของอีเล็คโทรด และที่ซึ่ง (d) ส่วนกระจายกระแสดังกล่าวจะยื่นผ่านด้านข้างของเซลที่ อยู่ติดกันบนอย่างน้อยด้านหนึ่งและทำให้มีส่วนรองรับโครง สร้างสำรหับเซลดังกล่าว 2 4. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวทำขึ้นเป็นชิ้นเดียวกับถาดที่ เป็นวัสดุนำไฟฟ้า และแต่ละถาดดังกล่าวจะมีส่วนผนึกขอบนอก อยู่ด้วย และยังรวมเอาท่อร่วมที่เป็นชิ้นเดียวกันที่เป็น สื่อนำไฟฟ้าไว้ด้วยเป็นส่วนสำหรับนำเข้าและส่งออกของไหล 2 5. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 24 ที่ ซึ่งถาดชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนหนึ่งซึ่งทำให้แข็ง ตัวโดยการใส่วัสดุที่เทลงไปแล้วแข็งตัวหรือวัสดุบรรจุหรือ ทั้งสอง 2 6. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 24 ที่ ซึ่งท่อร่วมที่เป็นชิ้นเดียวดังกล่าวมีตัวแยก ส่วนผนึก ส่วนผนึกท่อร่วมและส่วนตัดท่อร่วม 2 7. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งที่ต่อสัมผัสไฟฟ้าจะต่อเชื่อมแผ่นหลังขั้วลบเข้ากับ แผ่นหลังขั้วบวก 2 8. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งการเชื่อมต่อแบบแรงกดต่ำของที่ต่อสัมผัสเชิงกลของเซล ที่อยู่ชิดกันจะถูกคงไว้ที่ความดันระหว่าง 0.035 และ 7.03 กก./ตร.ซม. 2 9. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งส่วนกระจายกระแสดังกล่าวจะนำกระแสไฟฟ้าไปยังหรือมาจาก อีเล็คโทรดจากแหล่งที่อยู่ภายนอกเครื่องแยกสารด้วยกระแส ไฟฟ้า หรือจากอีกส่วนหนึ่งของเครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้า ผ่านเส้นทางภายนอก 3 0. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 29 ที่ ซึ่งมันประกอบด้วยเซลอีเล็คโทรไลท์ชนิดโมโนโพลาร์อย่างน้อย หนึ่งเซล 3

1. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 29 ที่ ซึ่งมันประกอบไปด้วยเซลอีเล็คโทรไลท์แบบฟิลเตอร์เพรสชนิดไบ โพลาร์อย่างน้อยสองเซลที่ซึ่งส่วนกระจายกระแสจะอยู่ระหว่าง แผ่นหลังของชุดขั้วบวกและขั้วลบของเซลไบโพลาร์ที่อยู่ชิด กัน 3

2. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งส่วนกระจายกระแสอยู่ในรูปของแผ่นโลหะตันแบนราบที่ทำจาก นิคเกิล เหล็ก เหล็กกล้า อาลูมินัม ทองแดง หรือโลหะผสมของ สิ่งนี้ 3

3. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งตัวกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นโลหะตันแบนราบที่มีสาร เคลือบเป็นวัสดุนำไฟฟ้าบนด้านที่สัมผัสกับแผ่นหลังดังกล่าว 3

4. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งส่วนกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นแบนราบที่หุ้มด้วยโลหะ 3

5. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งส่วนกระจายกระแสดังกล่าวเป็นแผ่นโลหะตันแบนราบซึ่ง ประกอบด้วยวัสดุต่อระหว่างผิวหน้าที่เลือกจากร่างแหที่เป็น สื่อนำไฟฟ้า, โลหะพรุน, เส้นใยนำไฟฟ้า, แผ่นโลหะที่นำไฟฟ้า และสิ่งผสมของสิ่งเหล่านี้ โดยสัมผัสกับแผ่นโลหะตันแบนราบ ดังกล่าว และแผ่นหลังดังกล่าว 3

6. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนอัดสปริงเป็นชุดขั้ว บวกซึ่งประกอบด้วย แผ่นหลังโลหะและซับสเตรทอีเล็คโทรด ที่ เป็นโลหะวาล์ว ที่มีสารเคลือบเร่งปฏิกิริยาไฟฟ้าเคลือบอยู่ 3

7. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งชุดอีเล็คโทรดดังกล่าวรวมถึงส่วนอัดสปริงเป็นชุดขั้วลบ ซึ่งประกอบด้วยแผ่นหลังและผิวหน้าขั้วลบที่ทำจากนิคเกิล โลหะจำพวกเหล็ก หรือโลหะผสมของนิคเกิลหรือโลหะจำพวกเหล็ก 3

8. เครื่องแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าดังในข้อถือสิทธิ 23 ที่ ซึ่งมันประกอบไปด้วยสิ่งต่อไปนี้รวมกัน คือ เซลโมโนโพลาร์ และไบโพลาร์ ซึ่งจัดอยู่ระหว่างผนังปิดดังกล่าว (ข้อถือสิทธิ 38 ข้อ, 7 หน้า, 14 รูป)