TW410242B - Bipolar plate for filter press electrolyzers - Google Patents
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86105093410242 A7 B7 88年4月23曰修正 五、發明説明$0-1) 會施例2 按照實施例1同樣程序,得厚1公分而尺寸15X20公 分之板八片。巧而,在此情況下,板的中央部份尺寸15X 10钤分,是由含石奰8〇重差%之粉末混芦物製成,而兩蝻 部份尺寸各爲15X5公分,是由包括石墨20重量%和五氧 化鉅粉65重量%之粉末混合物製成。如此所得複合板在冷 卻後,呈現充分卒坦,在富石墨的中央部和兩端部份之間 • \ 的界面並無破裂,譚明熱膨脹係苛充分栢容。 八片板再以完全機械方式磨平、鑽孔、設溝,如啕1 所示。具體而言,溝寬l..min,中間距離和深度2m_m,洞孔 直徑2cm,洞孔以分佈通道連菽於溝。八片複合板苒利用 二電流分配銅片,相對應於設有八吏繫桿的二端板和二碳 鋼隔框(2公分厚〉固定。 美國Gore衣Associates公司由p維化聚四氟乙烯製成 的一對密合墊,插入各對板間,各對密合墊設有適當洞孔, 與板之輒孔相對應。美國社邦公司製品的Nafion 117隔 膜,R寸17X22cm,実國E-TEK公司製品的二竃極,商 標名feL AT,設有二氧化釕製镩化性塗膜,尺寸10X10公
I 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 分,亦設在各對密合墊'之間。摩緊繫桿,.包挣鏑豳榧、銅 片複合板、密合墊、隔膜、電極'之總成即被壓入,而#袼 風密封,徉諸組件間施以某一壓力,以確保電滩塞績性。 如牝所得總成用於双極電解池,將二銅垮連接至整流器的 正、負洞孔,通過鹌管,於陽輟室加料π—25%塩_,陰 極室5%塩酸。施加電流爲4〇安培,相當於電流密度4〇00 10-1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 ο X 297公釐) A7 B7 410242 五、發明説明(1 ) 發明背景 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 工業上有益的隔膜電解法,諸如從氯化鈉溶液生產氯 和苛性鈉,甚至從塩酸溶液或直接從塩酸氣體製造氯,載 於 J.A- Tratnham 瓜,C.G. Law Jr.,J.S. Newman,K.B, Keating, D. J. Eames·等人在杜邦公司於1995年5月2日獲 准的美國專利&,411,641號,進行極具侵蝕性的條件。 在苛性鈉和氯的製法中,陽極反應製成氯氣,如衆所 知,爲強腐蝕劑。因此,在工業實務上常用鈦做爲形成電 解槽的單元電解池之陽極元件。在此情況下,容許使用鈦 於較中庸酸性的氯化鈉塩水與該陽極組件接觸。爲了製程 ,酸性要保持低階,主要在於不損及以高效率將生成的苛 性鈉與該塩水分離之精良離子交換膜。事實上,此種隔膜 的供應商指定連續操作的最低pH ,必須保持在2左右。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 鈦不能用來構造形成電解槽的單元電解池之陰極組件 ,因爲只在陰極反應釋出的氫,會造成劇脆。在大多數情 況下,單元電解池的陰極組件是由高合金不銹鋼或甚至更 好的鎳製成。因此,在雙極電解池中,在壓濾機配置中聯 結在一起的雙極元件,是由鎳和鈦製的二層所製成,可利 用機槭式連接(H. Schmitt,H. Schiurig,D· Bergner,K‘ Eannesen 等人的美國專利 4664770 號,Uhde GmbH,1987 年 5 月 12 日),或利用溶接(G.J.E. Morris,R_N- Beaver·,S. Grosshandlex, H.O. Dhng, J.R. Pinlott 等人 + 的美國專利 448 8946號,陶氏化學公司,1984年12月18日),可視需 要以內層針對保證導電性和必要的剛性。此等雙極元件顯 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS) A4規格(210X297公釐) 8 6 1 05 0 93 A? 8啤4 月23 440242 - ----- - 1 ~ 五、發明説明ί〇-3) 圖式簡單說明 圖1爲壓濾機型双極電解槽的双極板簡圖,概以1表 示,具有洞孔2、3、4, 5,於壓濾機配障內ώ合後,形成 多峡管,以供應反應物,並取出生成物和钾放物。双極板 表面大約分成三部份,其一爲中央部9,可視需要設有凹 _.6,以供電解質循環和分佈,另二爲終端部7、 # (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 經濟部中央標準局男工消費合作社印聚 〜1 0 - 3〜 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) A7 B7 410242 五、發明説明(2 ) 然造成複雜構造,所以成本高昂。 利用塩酸電解製造氯氣時,由於氯和高度酸性並存, 故侵蝕性更大。在特定條件下(溫度低於6〇°C,酸濃度在 20 %以下,添加鈍化劑),可用欽—0.2 %鈀合金(ASTM B265,第7級),其間隙面積利用陶瓷塗料適當保護P溫 度和濃度高於上述,且無鈍化劑存在下,構造電解槽的陽 極組件之適當材料唯有鉬,爲極昂貴材料,在作業上有很 多問題。 無論如何,鋁和鈦一樣,與氫不相容,故不能用做陰 極阻件。一種可能的解決方式是利用Hastelloy B®型鎳合 金,但極昂貴,並在電解槽停用期間會發生腐蝕。爲避免 此嚴重不便,必須對電解廠提供極化系統,整個構造很少 實用。 一種可能的變通方式是,提供石墨,在製程條件下充 分穩定,無論陽極(在氯化物和酸性存在下,釋出氯和少 量氧),還是陰極(氫、在苛性鈉存在下一碱氯電解一或 在酸性存在下一塩酸電解)。所以,石墨可用板型,直接 形成元件,再組合於壓濾機配置內,形成電解槽的單元電 解池。以雙極板電解槽而言,同一石墨板的兩面,實際上 用做一電解池的陰極壁和相隣電解池的陽極壁。由於石墨 本質上爲多孔性,只有利用胞孔在眞空下充塡液體樹脂, 隨後進行聚合,使石墨更硬,並增進其抗化學特性的方法 ,使石墨板不透氣,才能避免氯和氫因通過胞孔擴散而造 成混合。此種石墨板目前用於工業製法,稱爲塩酸溶液電 2 本紙張尺度適用中國國家標準(.CNS ) Α4規格(2丨0Χ297公釐) I—.—, 丨| (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) - 、τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印敢 410242 A7 B7 五、發明説明(3 ) 解的Uhde-Buyer法。然而,不透氣石墨極脆,爲大多數氯 氣製造廠所無法接受,尤其是在氯生產用電解槽等關鍵性 裝置。 有益的變通方式載於R.J. Lawrance的美國專利4214960 號(通用電氣公司,1980年7月29日),針對石墨粉和熱 塑性氟化聚合物製板之生產。粉末混合物加熱加壓所得生 成物,爲孔隙率最少或根本無孔隙率之複合物,顯示適當 的導電性。此最後特性顯然有其必要,因爲板必須提供有 效的電流輸送,以確保電解槽的正確操作。石墨一聚合物 的複合物優於不透氣石墨,乃因其有較高剛性。事實上, 剛性和導電性二項必要條件相尅,剛性愈高渉及愈大量聚 合物,而愈大量石墨,必然會增進導電性。結果,最適合 產品是在二種需求之間妥協,上述專利所示的妥協爲生產 參變數,尤其是壓力和溫度的函數。 若熱塑性氟化聚合物爲聚偏二氟乙烯,諸如Pennwal t (美國)生產的Kynar®,則聚合物含量在20 — 25%重量範 圍,可得導電性和剛性(以抗彎曲性測定)的最佳結果。 顯然,由上述方法和材料所得複合板本質上昂貴。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 I—— .---QO-! (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 在壓濾機配置內將數板組合所得電解槽的總成本,可 利用各板減掉電解質循環和抽出生成物所用外部連接(螺 合接頭、管、密合墊)而降低。此項簡化設計當然會提高 電解槽的操作可靠性,尤其是在壓力下操作。減掉外部連 接需各板設有適當內部洞孔,具有適當分佈系統,詳見美 國專利421“69號。壓濾器電解槽的複數板必須全部配合 3 本紙張尺度適用中國國家標準(.CNS ) A4規格(210X297公釐) 410242 A7 B7 衄濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明(4 ) ,以便在電解槽結構內形成縱向溝道。此等溝道(多岐管 ),接至位於電解槽頭部一側或兩側的適當噴嘴,以供新 電解質在內部分配至各單元電解池,以及抽出排放的電解 質和電解生成物(例如氯和氧)°縱向跨越電解槽的該項 溝道,即受到明顯的電位梯度。此外,若新電解質和排放 電解質具有充分導電性(塩酸、氯化鈉塩水和苛性納爲高 度導電性),則溝道被一致的電流跨越,所謂分流,代表 效率損失,並在面向溝道的板面間造成電解現象。 此等電解現象產生實質上兩種負面效應,即降低電解 產品的純度,和至少部份複合板表面腐蝕°事實上,形成 複合物的石墨粒也會腐蝕,遂漸耗損,而在該溝道的典型 電解條件下,轉變成一氧化碳和/或碳氫氧化物。結果’ 複合物失去其主要成份及任何機械牢固性。 E.N. Balko,L.C. Monlthrop,在美國專利 4371433 號( 通用電氣公司,1983年2月1日)中,記載一種減少寄生 分流和消除腐蝕現象之方法°此法預見特殊的多岐管造型 ,以便造成電解質流呈小滴分餾(增加總體電阻性),在 多岐管內罩蓋特殊密合墊。實質上,面向多岐管的複合板 表面內襯密合墊,不能與電解質接觸。然而,鑑於事實上 此等密合墊有複雜幾何形,由彈料碳氟化合物材料製成, 必須確保高度抗化學性,諸如杜邦公司(美國)所供鹰 Viton®聚六氟丙烯橡膠,此法極貴,所以鮮用於工業實施。 發明槪述 本發明之目的,在於克服前案的問題,於面對縱向多 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(2丨0 X 297公釐) (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
410242 A7 B7 五、發明説明(5 ) 岐管的該板表面之區域內,提供一種複合石墨(或導電性 碳)一熱塑性聚合物(以氟化爲佳,但不限)。本發明方 法的優點在於不明顯增加通常複合板的生產成本,並可在 該板的生產中實現。 本發明解決面對縱向多岐管的該板表面之區域內局部 腐蝕的問題,是利用在該雙極板的終端部減少或甚至取消 石墨粉或導電性碳粉的含量。此等終端部含有洞孔,在雙 極板組合於壓濾機配置後,形成縱向溝道(多岐管)。" 較佳具體例之說明 本發明較佳具體例,茲參見圖1所示雙極板前視圖說 明如下。 參見圖1,雙極板1具有洞孔2,3 , 4,5,在相 隣雙極板組合成壓濾機配置後,形成縱向溝道(多岐管) ,有縱向凹溝6,其指向有利於電解質的循環和分佈。該 凹溝6亦可免除,而雙極板可變通具有平坦表面。 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雙極板的終端部7和8減少石墨粉含量,甚至可完全 不含石墨。雙極板的中央部9面積較終端部7和8爲大, 由石墨含量高的複合物所製成,因此具有高導電性。該中 央部9事實上旨在傳輸電流至電極(陽極和陰極),與該 中央部接觸,且實質上具有同樣面積。 、在導電面積7和8 .內減少或甚至消除石墨或導電性碳 的含量,即可避免腐蝕。此等腐蝕問題是由.於事實上面對 縱向溝道(多岐管)的雙極板表面(圖1內洞孔2,3, 4,5的沿周表面)即可做爲電極,尤其是交替陽極和陰 5 本紙張尺度適用中國國家標準(.CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) 410242 A7 B7 五、發明説明(6 ) 極,由於跨越電解槽的電位梯度的效果。在做爲陰極的表 面,釋出氫,在石墨或導電性碳聚合物內未經歷到安定性 的問題。在做爲陽極的表面,排出氯化物離子,形成氯。 此項反應的特徵爲高效率,但非1〇〇 %,並渉及排水、釋 出氧的寄生反應。在此等條件下,石墨或導電性碳粒徐徐 侵襲,轉變成一氧化碳和/或碳氫氧化物。若複合物爲導 電性,石墨粒會濃縮到可以假設在統計學上,該粒彼此接 觸,在板的全厚度形成導電性鏈。所以,當腐蝕造成板完 全消耗,並不停止侵襲,而是在隣板繼續,引起跨越複合 整塊的孔隙率,因此失去任何機械剛性。 經濟部中央橾準局—工消費合作社印製 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 最明顯的解決方式是,只用熱塑性聚合物,似乎完全 取消製造雙極板1的終端部7和8之石墨粉。如前所述, 此爲極端解決方式,會渉及機槭性問題。事實上,在此情 況下,如前所述,可利用散佈在模具中央部的石墨和熱塑 性聚合物粉的混合物(可視需要呈預形成丸粒狀),而只 有聚合物粉或粒散佈在相當於雙極板的終端部7和8的模 具面積,加熱加壓而製成複合板。若各部份具有不同石墨 粉含量的類似板冷却,往往會經歷到嚴重扭曲,是具有不 同石墨含量的各部份之熱膨脹係數不同所致。尤其是只用 熱塑性聚合物製成的終端部,其特徵爲熱膨脹係數更大。 爲免扭曲問題妨碍完美平坦板的生產,必須減少而非取消 石墨含量。爲限定避免上述問題所必要的石墨粉正確含量 ,測量各種複合物的電阻係數値,列於表1。 本紙張尺度適用中國國家標準(.CNS ) A4規格(2I0X297公釐) 410242 A7 B7 五、發明説明(7 ) 表 1 包括聚偏二氟乙烯和石墨粉的各種複合物( Stackpole A-905 )之電阻係數 石墨百分比 電阻係數(毫歐姆/公分) 93 5.0 86 5.2 80 6.6 75 9.2 60 75.0 40 201.2 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 至少部份石墨粉以石墨纖維代替,可得類似結果,正 如 E.N. Balko, R.J. Rawrance 的美國專利 433 93 22 號(通用 電氣公司,1982年7月13日)所示。生產周期包括在145 巴冷壓,在150 °C加熱,降壓至20巴,升溫至205 °C,回 壓到145巴,最後階段遂步減壓減溫。表1明顯表示石墨 粉含量實質降到40 %,仍保留最低導電係數,意即石墨粒 (或其凝集物)至少部毋形成電氣連續橋。目前進行腐触 試驗,是使用含40%重量石墨粉的複合物樣品,在氯化納 塩水和塩酸內做爲陽極。結果腐蝕只影响小面積,就在不 常有導電係數橋存在的地方(彼此接觸的石墨粒鏈)。因. 此,複合物的孔隙率中度,而機械特性不受影响。 茲發現完全免於腐蝕造成的孔隙率,可進一步降低石 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS> A4規格(21〇X297公釐) A7 B7 410242 五、發明説明(8 ) (讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 墨粉含量得之,例如降到20 %重量甚至更低°然而,在此 情況下,仍會呈現扭曲現象,典型的雙極板,其終極,部7 和8只由熱塑性聚合物製成’尤其是聚偏二氟乙婦,其特 徵爲熱膨脹係數特別高。事實上,含2〇 %重量石墨的複合 物熱膨脹係數,遠較雙極板的中央部9所用石墨含暈更高 (例如80%童量)的複合物爲高。 茲發現如果雙極板的終端部7和8 ,是以包括石墨粉 、少量(20%重量或以下)熱塑性聚合物,和非導電性抗 .蝕塡料之混合物製成,則可克服上述問題。 若熱塑性聚合物計算成三成份混合物總重量的百分比 ,與雙極板1的中央部9相同,則可得最佳結果。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 又發現塡料必須小心選擇,考慮熱塑性聚合物的化學 特性。事實上,若後者爲氟化聚合物(由於化學惰性高, 故最佳),在雙極板成型之際達成的溫度,即會發生聚合 物和塡料之間的化學反應。例如:若熱塑性聚合物爲聚偏 二氟乙烯,會與氧化矽粉或氧化硼激烈反應,可能形成揮 發性化合物,諸如四氟化矽或三氟化硼。此外,附加塡料 與酸性氯化鈉塩水和含氯的塩酸溶液接觸時必須安定。茲 發現有些陶瓷氧化物,諸如五氧化鈮、五氧化鉅、氧化鉻 、氧化鑭、氧化钍,稀土陶瓷氧化物,和若干砂酸塩可適 用適用者還有一狴不溶性塩,諸如硫酸鋇。 即使硫酸鋇相當滿足本發明雙極板的目標,惟發現使 用上列各種氧化物或矽酸塩,可得最佳機械特性,尤其是 抗屈曲性。可假設此項附加正面效應,是由於粒表面和氟 本紙張尺度適用中國國家標準(.CNS ) Α4規格(210X297公釐) 410242 A7 B7 五、發明説明(9 ) 化聚合物之間有最低的化學反應。此項反應相當可容忍, 在聚合物一粒界面會造成改進粘着性。 藉適當選定上述複合物的粉末量,亦可從製造雙極板 的終端部7和9所用粉末混合物取消石墨粉末含量,最適 重量比視材料特性和粒密度而定,後者爲化學組成物,晶 體結構和孔隙率的函數。在各種塡料當中與最適比有關的 實驗數據,似乎表示最重要的參變數爲塡料與總混合物間 的容量比。 _ 此爲本發明主要目的。顯然還可導衍進一步具體例, 爲本案內容未特別限定者,然而,須知本發明不受此限。 實施例1 從表2所列粉末製得厚lcm而尺寸爲〗οχ 10 cm的四片 ,切成尺寸1 X 1 X 10 c®的十六長條(各片四長條),熱 塑性聚合物爲Atochem供應的聚偏二氟乙烯。生產周期包 括粉末混合物在模具內於14δ巴冷壓,在150 °C加熱,壓 力降至20巴,升溫至2〇5 °C,回壓至145巴,最後階段遂 步減壓減溫。 經濟部十央標率局員工消費合作社印製 J•丨-—:—.--- (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 冷却後,四片呈現平坦,二對長條在引入含有5%塩 酸和2〇0 g/β,pH 3的氯化鈉後,各對長條受到3伏特 能量輸出。二種溶液連續更新以維持濃度在10 %範圍內變 化。溫度錐持90 °C。以此方式,各組成物均在酸性和陰極 '性極化下試驗。陰極性極化下的長條不受任何侵襲。表2 所列數據顯示各種樣品在陽極性極化下的行爲。從高含量 石墨(Stackpole Α-905,80%重量,前案典型)的片切下之 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) Α4规格(210X297公釐) 410242 A7 B7 五、發明説明(10 ) 長條,顯示在氯化鈉溶液內僅電解兩天,和在塩酸溶液內 電解5天後,機槭特性明顯下降。 由低含量石墨(40%重量)片所得長條,顯示明確更 佳行爲,然而此等長條因增加靱性,表示發生若干孔隙( 即使小型),而受到負面影响。 含少量石墨(20%重量)和額外量五氧化鉬或氧化鋇 的長條,免受任何侵襲。以含五氧化鋁、五氧化鈮、氧化 鋇的樣品,可得類似結果。相關數據未列於表2內。 表 2 各種複合物在氯化鈉溶液(220 g/名)和塩 酸(5%)內陽極性極化下的行爲 m-lf— *11· n i HI fl^i ' ' dcl (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夬標隼局員工消費合作社印製 樣品(末) 氯化鈉 塩 酸 石墨80% 二天後高度孔隙率 五天後高度孔隙率 石墨40% 十天後增加靱性 十天後增加靱性 石墨20% + 五氧化鉬65% 十天後不變 十天後不變 石墨20 % + 硫酸鋇68% // ft 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS ) A4規格(210X297公楚) 86105093410242 A7 B7 88年4月23曰修正 五、發明説明$0-1) 會施例2 按照實施例1同樣程序,得厚1公分而尺寸15X20公 分之板八片。巧而,在此情況下,板的中央部份尺寸15X 10钤分,是由含石奰8〇重差%之粉末混芦物製成,而兩蝻 部份尺寸各爲15X5公分,是由包括石墨20重量%和五氧 化鉅粉65重量%之粉末混合物製成。如此所得複合板在冷 卻後,呈現充分卒坦,在富石墨的中央部和兩端部份之間 • \ 的界面並無破裂,譚明熱膨脹係苛充分栢容。 八片板再以完全機械方式磨平、鑽孔、設溝,如啕1 所示。具體而言,溝寬l..min,中間距離和深度2m_m,洞孔 直徑2cm,洞孔以分佈通道連菽於溝。八片複合板苒利用 二電流分配銅片,相對應於設有八吏繫桿的二端板和二碳 鋼隔框(2公分厚〉固定。 美國Gore衣Associates公司由p維化聚四氟乙烯製成 的一對密合墊,插入各對板間,各對密合墊設有適當洞孔, 與板之輒孔相對應。美國社邦公司製品的Nafion 117隔 膜,R寸17X22cm,実國E-TEK公司製品的二竃極,商 標名feL AT,設有二氧化釕製镩化性塗膜,尺寸10X10公
I 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 分,亦設在各對密合墊'之間。摩緊繫桿,.包挣鏑豳榧、銅 片複合板、密合墊、隔膜、電極'之總成即被壓入,而#袼 風密封,徉諸組件間施以某一壓力,以確保電滩塞績性。 如牝所得總成用於双極電解池,將二銅垮連接至整流器的 正、負洞孔,通過鹌管,於陽輟室加料π—25%塩_,陰 極室5%塩酸。施加電流爲4〇安培,相當於電流密度4〇00 10-1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 ο X 297公釐) A7 B7 410242 五、發明説明(I 0-2) 安培/in2,溫度維持7 0°C,電解池繼續操作58天,電氣. 參簦數和機械特性均未檢出任何_減。58矢操作結束,將 電解池拆解,細心檢査各組件,考檢出腐辩。尤其是洞扎, 配合形成總管*顯示丰受侵襲,表面機製完工部份實際上 未變。此最適觀察狀態明顯表示包括本發明複.合板之奴極 • 圓 '· / 電解池,可設有內部總管,不會受到腐蝕。 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 10-2 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS ) A4規格(2!〇X29"7公釐) 8 6 1 05 0 93 A? 8啤4 月23 440242 - ----- - 1 ~ 五、發明説明ί〇-3) 圖式簡單說明 圖1爲壓濾機型双極電解槽的双極板簡圖,概以1表 示,具有洞孔2、3、4, 5,於壓濾機配障內ώ合後,形成 多峡管,以供應反應物,並取出生成物和钾放物。双極板 表面大約分成三部份,其一爲中央部9,可視需要設有凹 _.6,以供電解質循環和分佈,另二爲終端部7、 # (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 經濟部中央標準局男工消費合作社印聚 〜1 0 - 3〜 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 410242 Α8 Β8 C8 D8 89年1月20日修正 經濟部中央標率局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 1. 一種壓減機型双極電解槽用之双極板,可在10P至 , 2000mA/cm2的電流密度操作,該板具有一中央部,由包 括40至93 %,重量的第一種塡料,選自石墨粉、右墨嫌維、 碳粉和碳嫌,與7至60%童量的抗腐蝕性熱塑性聚合物之 第一種混合物所得導電性複合物所製成;以及二終端部含 有分配新電解質和抽出排放電解質興電解生成物用之洞 孔,由包括第二#非導電性塡料和該抗腐蝕性熱塑性聚合 物粉之第二種混合物所得,該中央部和終端部彤成一憧宂 件,其特徵爲,該第二種混內之該第=種塡料係選自 Τ:;ν:Λ :\ 不溶性塩和陶瓷氧化物,該第合物內之該熱塑性聚合 物介於7和60%重量之間,端部係非導電喂者。 2. 如申請專利範圍第1項之双極板,其中該不溶性塩 和陶瓷氧化物係選自包括五氧化鉅、五氧化鈮、氧化鉻、 硫酸鋇者。 3. 如申請專利範圍第.1項之双極板,其中該第二種混 合物包括量不超過第一種混合物的第一種塡料之%重 量者。 4. 如申請專利範圍第I項之双極板,其中該熱塑性聚 合物爲氟化聚合物者。 5. 如申請蓴:利範圍第4項之双極板,其中該熱塑性聚 合物爲聚偏二氟乙烯者9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) (會先閲说背面之注意事項本頁) «1 、vs 410242 Α8 Β8 C8 D8 89年1月20日修正 經濟部中央標率局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 1. 一種壓減機型双極電解槽用之双極板,可在10P至 , 2000mA/cm2的電流密度操作,該板具有一中央部,由包 括40至93 %,重量的第一種塡料,選自石墨粉、右墨嫌維、 碳粉和碳嫌,與7至60%童量的抗腐蝕性熱塑性聚合物之 第一種混合物所得導電性複合物所製成;以及二終端部含 有分配新電解質和抽出排放電解質興電解生成物用之洞 孔,由包括第二#非導電性塡料和該抗腐蝕性熱塑性聚合 物粉之第二種混合物所得,該中央部和終端部彤成一憧宂 件,其特徵爲,該第二種混內之該第=種塡料係選自 Τ:;ν:Λ :\ 不溶性塩和陶瓷氧化物,該第合物內之該熱塑性聚合 物介於7和60%重量之間,端部係非導電喂者。 2. 如申請專利範圍第1項之双極板,其中該不溶性塩 和陶瓷氧化物係選自包括五氧化鉅、五氧化鈮、氧化鉻、 硫酸鋇者。 3. 如申請專利範圍第.1項之双極板,其中該第二種混 合物包括量不超過第一種混合物的第一種塡料之%重 量者。 4. 如申請專利範圍第I項之双極板,其中該熱塑性聚 合物爲氟化聚合物者。 5. 如申請蓴:利範圍第4項之双極板,其中該熱塑性聚 合物爲聚偏二氟乙烯者9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) (會先閲说背面之注意事項本頁) «1 、vs
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