DE2340240C3 - Anode rod sealing of an electrolytic cell - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Anodenstab-Abdichtung einer Quecksilber-Elektrolysezelle mit starrem Deckel und Graphit- oder dimensionsstabilen Anoden, wobei der Anodenstab als Stromzuführung durch den Zellendeckel geführt ist.The invention relates to a flexible anode rod seal for a mercury electrolysis cell with rigid Lid and graphite or dimensionally stable anodes, with the anode rod as a power supply through the cell cover is guided.

Die Anodenstab-Abdichtung muß zum einen das Innere der Quecksilber-Elektrolysezelle gas- und flüssigkeitsdicht absperren gegen die Atmosphäre und zum anderen eine axiale Verstellung des Anodenstabes gegenüber dem Deckel ermöglichen.On the one hand, the anode rod seal must seal the interior of the mercury electrolysis cell in a gas and liquid-tight manner shut off from the atmosphere and, on the other hand, an axial adjustment of the anode rod in relation to it enable the lid.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Forderungen den Deckel der Elektrolysezelle an den Anodenstabdurchführungen mit einer runden öffnung zu versehen, deren Durchmesser ein Vielfaches des Aiiodenstabdurchmessers ist. Die verbleibende ringförmige öffnung wird z- B. nach US-PS 16 71 440 mit einer flexiblen, wärmeünd korrosionsbeständigen Membrane abgedeckt. Die Abdichtung auf dem Zellendeckel erfolgt mit einem Flanschring und mehreren Schrauben. Am Anodenstab wird Dichtheit erreicht durch Anpressen der Membrane mittels einer Mutter auf dem Anodenstab gegen eine korrosionsbeständige und druckfeste Schutz- und Distanzhülse, die den Anodenstab umgibt.In order to meet these requirements, it is known to attach the cover of the electrolytic cell to the anode rod bushings to be provided with a round opening, the diameter of which is a multiple of the diameter of the aluminum rod is. The remaining ring-shaped opening is, for example, according to US Pat corrosion-resistant membrane covered. The cell cover is sealed with a Flange ring and several screws. Tightness is achieved on the anode rod by pressing the membrane by means of a nut on the anode rod against a corrosion-resistant and pressure-resistant protective and Spacer sleeve that surrounds the anode rod.

Nach der US-PS 32 60 662 wird in Fig. 1 eine Anodenstababdichtung gezeigt, die nach Spalte 3, Zeile 39 und 40, aus einer flexiblen Gummimanschette 15/4 besteht und durch ein Klemmband 17Λ mit einer Schraube 18Λ am oberen Rand der Buchse 13,4 befestigt und abgedichtet ist. Die Art und Weise der Abdichtung zwischen Gummimanschette und Zellendeckel 16A ist weder dargestellt noch beschrieben. Bei Verwendung herkömmlicher Mittel würde ein Flanschring mit mehreren Schrauben angewendet werden.According to US-PS 32 60 662, an anode rod seal is shown in Fig. 1, which according to column 3, line 39 and 40, consists of a flexible rubber sleeve 15/4 and a clamping band 17Λ with a screw 18Λ attached to the upper edge of the socket 13.4 and is sealed. The manner of sealing between rubber boot and cell cover 16A is neither shown still described. Using conventional means, a flange ring with several Screws are applied.

Weiterhin sind Anodenstab-Abdichtungen mit Membranen bekannt, bei denen der zentrische Teil der Membranen am glatten Anodenstab mitteis einer Schelle abgedichtet ist. Auch hier besteht die Anodenstab-Abdichtung aus mehreren Teilen. Als wesentlicher Nachteil dieser bekannten Abdichtungen zeigt sich, daß die mittels Schrauben und Schellen abgedichteten Membranen umständlich zu lösen sind, wenn die Anoden in ihrer Höhe verstellt werden müssen. Ein zu starkes Anziehen der Schrauben führt leicht zum Verquetschen und Undichtwerden der Membrane. Kommt es in einer Zelle mit Anodenstab-Abdichtungen der beschriebenen Art zu Verpuffungen, bzw. kleinen Explosionen, werden die Abdichtungen zerstört, da diese die schwächste Stelle in einer Zelle darstellen.Furthermore, anode rod seals with membranes are known in which the central part of the Membrane is sealed on the smooth anode rod by means of a clamp. The anode rod seal also exists here from several parts. A major disadvantage of these known seals is that the membranes sealed by screws and clamps are cumbersome to loosen when the anodes have to be adjusted in height. Tightening the screws too much easily leads to crushing and the membrane leaks. It comes in a cell with anode rod seals of the type described Kind of deflagrations or small explosions, the seals are destroyed, as these the represent the weakest point in a cell.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die flexible Anodenabdichtung einer Elektrolysezelle so zu gestalten, daß die bekannten Nachteile vermieden werden. The invention is based on the object of the flexible To make the anode seal of an electrolytic cell so that the known disadvantages are avoided.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anodenstab-Abdichtung einteilig ist, der äußere Ringstopfen nach innen hin in eine Membrane übergeht und am Anodenstab in einem zylindrischen Dichtteil endet.The object is achieved according to the invention in that the anode rod seal is in one piece, the outer one Ring stopper merges inwards into a membrane and on the anode rod in a cylindrical sealing part ends.

Soll der äußere Ringstopfen mit vergrößerter Anpressung im Deckel angeordnet werden, wird nachIf the outer ring stopper is to be arranged in the cover with increased pressure, it is after

» einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Ringstopfen mit einem Spannring versehen. Auf einen Spannring kann verzichtet werden, wenn der äußere Ringstopfen weniger Flexibilität und Elastizität aufweist als die Membrane.»Another embodiment of the invention of the ring plug provided with a clamping ring. A clamping ring can be dispensed with if the outer one Ring plug has less flexibility and elasticity than the membrane.

*S Als besondere Vorteile der erfindungsgemäßen Abdichtung erweist sich einmal die einfache und schnelle Montage und Demontage, ihre gute Abdichtungswirkung und die Möglichkeit einer Verstellung bzw. Verschiebung des Anodenstabes in vertikaler und horizon-* S As particular advantages of the seal according to the invention Once the simple and quick assembly and disassembly proves its good sealing effect and the possibility of adjusting or shifting the anode rod in vertical and horizontal

taler Richtung. Sollte es in der Zelle einmal zu Explosionen kommen, hervorgerufen durch Bildung von explosiven Gasmischungen, werden die Ringstopfen nach oben herausgedrückt, ohne daß Teile der Zelle oder der Abdichtung selbst zerstört werden.valley direction. Should there ever be an explosion in the cell come, caused by the formation of explosive gas mixtures, the ring plugs are after pushed out at the top without destroying parts of the cell or the seal itself.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.

Auf dem Boden 1 der Elektrolysezelle befindet sich als Kathode die Quecksilberschicht 2. Die Anode 3 wird mittels einer nichtdargestellten Einstellvorrichtung am Anodenstab 4 in ihrer Höhe so eingestellt, daß die untere Fläche der Anode in einem bestimmten Abstand zur Quecksilberschicht steht. Zwischen Quecksilberkathode und Anode und um die Anode befindet sich die su zersetzende Sole 5. Die Zelle wird oben durch den Deckel 6 abgeschlossen. Über den Anodenstab 4 erfolgt die Stromzuführung. Die gasdichte Abdichtung zwischen Zellendeckel 6 und Anodenstab 4 übernimmt die erfindungsgemäße Abdichtung m't dem äußeren Ringstopfen 7, mit der sich nach innen zu erstreckenden Membrane 8 und mit dem am Anodenstab endenden Dichtteil 9. Der Ringstopfen erhält außen eine konusförmige Anschrägung, damit er sich leicht in das Loch im Deckel eindrücken läßt. Soll die Radialflexibilitat in Richtung Anodenstab gemindert werden, erhält die Anodenstabdichtung einen Spannring 10. Die Membrane selbst kann glatt oder wellenförmig sein. Der Dichtteil wird zweckmäßigerweise so gestaltet und dimensioniert, daß genügend Dichtlippen mit der erfor-The mercury layer 2 is located on the bottom 1 of the electrolysis cell as the cathode. The anode 3 is by means of an adjusting device, not shown, on the anode rod 4 adjusted in height so that the lower The surface of the anode is at a certain distance from the mercury layer. Between the mercury cathode and anode and around the anode is the su-decomposing brine 5. The cell is at the top by the Cover 6 completed. The power is supplied via the anode rod 4. The gas-tight seal between the cell cover 6 and the anode rod 4, the seal according to the invention takes over the outer one Ring stopper 7, with the membrane 8 extending inwards and with the one ending at the anode rod Sealing part 9. The ring plug has a conical bevel on the outside so that it can easily be inserted into the Press the hole in the lid. If the radial flexibility in the direction of the anode rod is to be reduced, the anode rod seal has a clamping ring 10. The membrane itself can be smooth or wave-shaped. the Sealing part is expediently designed and dimensioned in such a way that sufficient sealing lips with the required

derlichen Vorspannung hinreichende Dichtheit gewährleisten. Der Anodenschaft, an dem das Dichtteil anliegt, sollte möglichst glatt sein, um im Bedarfsfall den Dichtteil axial leicht verschieben zu können.Such bias ensure sufficient tightness. The anode shaft on which the sealing part rests should be as smooth as possible in order to to be able to move the sealing part axially easily.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Flexible Anodenstab-Abdichtung einer Quecksilber-Elektrolysezelle mit starrem Deckel und Anoden aus Graphit- oder einem dimensionsstabilen Werkstoff, wobei der Anodenstab als Stromzuführung durch den Zellendeckel geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenstab-Abdichtung einteilig ist, der äußere Ringstopfen (7) nach innen hin in eine Membrane (8) übergeht und am Anodenstab in einem Dichtteil (9) endet.1. Flexible anode rod sealing of a mercury electrolysis cell with rigid cover and anodes made of graphite or a dimensionally stable one Material, whereby the anode rod is passed through the cell cover as a power supply, thereby characterized in that the anode rod seal is in one piece, the outer ring plug (7) merges inwards into a membrane (8) and ends on the anode rod in a sealing part (9). 2. Flexible Anodenstab-Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Ringstopfen zur Minderung seiner radialen Flexibilität einen Spannring (10) erhält2. Flexible anode rod seal according to claim 1, characterized in that the outer Ring plug is given a clamping ring (10) to reduce its radial flexibility 3. Flexible Anodenstab-Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Ringstopfen weniger Flexibilität und Elastizität aufweist als die Membrane.3. Flexible anode rod seal according to claim 1, characterized in that the outer ring plug has less flexibility and elasticity than the membrane.