KR800000528B1 - 복극식 전해조 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

복극식 전해조

제1도는 부분 절개한 본 발명에 의한 전해조의 평면도.

제2도는 전해조틀과 음극 부분을 절개시킨 전해조의 측면도.

제3도는 전해조 덮개의 평면도.

제4도는 부분 절개한 격벽의 정면도.

제5도는 제4도의 X-Y선에 따른 격벽의 종단면도.

제6도는 양극(陽極) 측면을 부분 절개한 양극의 측면도.

제7도는 양극의 평면도.

제8도는 양극의 정면도.

제9도는 측면 금속 와이어 스크리인을 부분 절개한 음극(陰極)의 측면도.

제10도는 부분 절개한 음극체의 평면도.

제11도는 부분 절개한 음극체의 정면도.

제12도는 부분 절개한 전류 접속판의 정면도.

제13도는 제12도의 X-Y선에 따른 전류 접속판의 종단면도.

제14도 및 제15도는 격벽에 양극과 음극을 착설하기 위한 별도의 방법을 설명해 주는 복극체 요부의 종단면도.

제16도는 전해조의 양극 측벽에 양극을 착설하기 위한 방법의 예시도.

제17도는 전해조의 음극 측벽에 음극을 착설하기 위한 방법의 예시도.

제18도는 본 발명 전해조의 조립 상태를 나타낸 사시도.

본 발명은 복극식 전해조, 더욱 상세히는 양극과 음극 사이의 전기적 및 기계적 접속을 개량시키기 위하여 종전과는 상이한 새로운 복극체(bipole unit)를 포함하는 복극식 격막법 전해조의 개량에 관한 것이다.

복극체에 있어서, 전극들은 격막에 정착되어 있으므로, 1개의 전해조의 양극들은 인접 전해조의 음극들과 반대 방향으로 배열될 수 있고, 또 이들 사이에서의 전기적 접속이 유지될 수 있다.

일본국 특허공고번호(소) 26-5호와 일본국 특허출원(소) 45-21946호에 의이하여 제공되는 복극식 격막법 전해조가 현재가지 알려진 것들이다. 전자는 "닛소형"이라고 알려진 대포적인 복극식 전해조이고, 후자는 일본국 소다공업협회 기간지 "소다와 염소", 제22권 제254호에 발표된 것으로서 전자보다 개량된 전해조이다.

이들 2종의 전해조는 일본국 특허공고 번호(소) 26-5호에 기재된 바와 같은 특징이 있다. 즉, 장방형 전해조가 이 장방형 전해조의 주축에 대하여 수직으로 배열시킨 격벽에 의하여 다수의 단위 전해조로 구획된다. 이들 각 단위 전해조에는 동일 방향으로 격벽에 정착시킨 다수의 흑연 양극판과, 편평한 포대형의 철망으로 구성되고 양극판의 방향과 반대방향으로 배열된 다수의 음극이 있다. 각 음극은 머리 빗살모양의 백스크린(backscreen)에 고정되고 투과성 격벽으로 덮혀있다. 단위 전해조와 인접 전해조사이에 있는 격별에는 음극액 통로인 중공형(中空形) 통로부가 있는데, 양극은 상기 격벽의 종공형 통로부에서 음극과 전기적으로 접속되어 있다.

한편, 이들 2종의 전해조에 있어서의 상위점은 전자는 상자형 전해조로서 각 양극과 음극이 모두 격벽에 부착된 형상인 점에 반하여, 후자는 수로형(상자형의 대항하는 양측면이 제거된 형상)으로서 전해조의 양단부의 양극과 음극이 모두 플랜지(flange) 형상의 전해조 측벽에 직접 부착되어 있어서 상자형 전해조를 형성한다는 점에 있다.

본 발명은 이 후자의 전해조를 더욱 개량하고자 하는 것이다. 본 발명의 전해조에는 흑연 양극 대신에 금속 양극이 사용되며 전극 사이의 기계적 및 전기적 접속방법이 종전과는 전혀 상이한 새로운 방식이 채용된다.

접술한 일본 특허 출원(소) 45-21946의 전해조에 있어서, 양극과 음극 사이에서의 기계적 및 전기적 접속 또는 양극 측벽에 대한 양극의 기계적 접속을 위해서는 납땜법이 적합하다. 이러한 배열방식에 있어서, 양극은 그 측벽에 정착되어야만 고무 라이닝(rubber lining)이 열작용에 의해 손상되지 않는다. 이에 대하여, 본 발명에 있어서는 모든 구성 부재를 볼트로 결합시키는 방식을 취하고 있다.

이와 같이, 본 발명은 용이하게 조립 및 해체시킬 수 있는 개량된 복극식 격막법 전해조를 제공하고자함에 그 목적이 있다. 본 발명의 다른 목적은 음극과 양극 사이의 기계적 및 전기적 접속을 개량시킨 복극식 격막법 전해조를 제공하고자 하는 것이다.

본 명세서에서 사용한 "복극체(bipole unit)"란 용어는 1개의 전해조의 양극들이 인접 전해조의 양극들과 반대방향으로 격벽에 착설되고 이들 전극 사이에서 전기적 접속이 유지되는 그러한 복극체를 의미한다.

상호 반대방향으로 배열된 양극과 음극의 지지벽 역할을 행하는 격벽은 전해조 본체 전체의 내부에 있는 각 전해조로 구획시키는 것이다. 본 명세서에서 "단위 전해조(single cell)"란 용어는 이 격벽에 의하여 구획된 개개의 전해조를 지칭하기 위한 것이다. 이 단위 전해조에는 1개의 복극체의 양극과 인접 복극체의 음극을 포함한다. "양극 측벽" 및 "음극 측벽"이란 용어는 말단부 단위 전해조의 양극 및 대향단부 단위 전해조의 음극을 각각 지칭하기 위한 것이다.

이하 본 발명을 첨부 도면에 따라 상술하겠다.

제 1도와 제 2도는 본 발명에 의한 전해조 전체의 평면도 및 측면도로서, 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이다.

본체(1)은 수로형(그 상자의 대향하는 2개의 측벽이 제거되고 상측벽은 개구되어 있는 형상)이며, 그의 내면은 고무 등의 적당한 보호 피막이 되어 있어서 부식이 방지된다. 전해조 본체(1)에는 격벽(6)을 착탈시키기 위한 가이드(11)과, 음극액 출구판(62)를 신장시키기 위하여 이 가이드를 관통하는 통공(12) 및 양극액 액면계(液面計)를 착설시키기 위한 통공(13)이 있다. 수로형 전해조 본체(1)은 양극 측벽(2) 및 플랜지형의 음극 측벽(3)과 연결되어 있어서 상자형의 전해조 외각(外殼)을 형성한다. 전해조 본체(1)이 양극 측벽(2)와 함께 일체로 되어 있으면 불편한 점은 없으나, 음극 측벽(3)은 격막을 교환할 때 제거할 수 있도록 전해조 본체(1)에 착탈 자재하게 연결되어야 한다. 통공(13)은 1개뿐이어도 좋다. 양극 측벽(2)에는 그의 내면에 고무 등의 적당한 보호막이 되어 있고, 이곳을 관통하는 양극(4)의 급전봉(electro conductive rod)을 외향 신장시키기 위한 다수의 통공이 천공되어 있다. 음극 측벽도 역시 그 내면에 고무 등의 보호막이 되어 있고, 음극액 통류내실, 음극(5)를 부착시키기 위한 유리창 모양의 창공(window-like openings)이 창공을 통하여 음극의 급전봉을 외향 신장시키기 위한 통공, 수소 출구관(31) 및 음극액 출구관(32)가 설비되어 있다. 격벽(6)은 그 외면이 고무 등의 적당한 보호막으로 피복되어 있으며 음극액 통류내실, 이곳을 통하여 양극의 급전봉을 신장시키기 위한 통공을 가진 후면판(65), 이 후면판의 대향 측벽의 유리창문형 창공(음극액 통로 역할을 한다), 수소 출구관(61) 및 음극액 출구관(62)이 설비되어 있다. 격벽은 전해조 전체를 다수의 격실, 즉 다수의 단위 전해조로 구획시킨다. 음극액 출구관(62)는 격벽에의 착탈이 자유롭게 착설되고, 음극액 출구관이 제거된 격벽은 여기에 양극과 음극을 고착시킨 다음에 가이드(11)을 따라 내려 놓음으로써, 전해조에 수직방향으로 정착된다. 양극(4)과 음극(5)는 양극 측벽(2) 음극 측벽(3)에 각각 착설되고 또 상호 대향하는 격벽(6)에 부착되어 하나의 복극체를 형성한다. 이 복극식 전해조를 조립하면, 1개의 복극체의 음극은 인접 복극체의 양극들 사이에 위치하게 되므로 단위 전해조가 이루어지는 것이다. 격벽들은 양극 측벽 및 음극측벽과 병열로 배열된다. 양극 및 음극은 격벽에 대해 수직이므로 양극 표면은 음극의 인접 표면과 평행하다.

전술한 바와 같이, 전해조 본체, 양극 측벽, 음극 측벽 및 격벽은 부식을 방지하기 위하여 양극액과의 접촉부분을 적당한 보호막으로 피복하여야 한다.

본 발명의 복극식 전해조에는 단 1개의 복극체만이 설비되어도 좋으나, 다수의 복극체들은 제1도와 제2도에 도시되어 있다. 음극 표면은 예컨데 석면 등의 투과성 격막으로 덮혀 있으나, 도면에는 생략하였다.

본 발명의 전해조에는, 격벽(6)과 가이드(11) 사이에 있는 작은 공극을 통하여 인접하는 각개의 단위전해조 사이에서 염수가 약간 누출되는 바, 이로 인하여 각개의 단위 전해조 내의 염수의 수위가 같아지게 된다. 통상적인 전해 조업시에 원료 염수는 대응하는 통공(73)을 통하여 각각의 단위 전해조에 연속공급된다(제3도 참조). 그러므로, 그와 같은 염수의 약간의 누출은 그러한 조업시에 전류 효율에 하등의 영향을 주지 않는다.

제3도는 본 발명 전해조의 윗덮개 평면도이다. 이 덮개는 철제이며, 그 내면에는 고무등의 적당한 보호막을 형성한다. 이 덮개에는 염소 배출구(71), 수소 배출구(72), 염수 공급구(73), 양극실의 압력 계기구(74) 및 파열판(75)이 있다.

제4도는 음극을 착설하기 위한 격벽(6)의 촉단면도이고, 제 5도는 격벽(6)의 총단면도이다. 이 격벽은, 앞에서 일부 언급한 바와 같이, 수소 배출구(62), 양극 착설구(63), 후면판(65), 주위에 프레임(64)를 가진 것으로서, 여기에 음극을 조밀하게 정착시키기 위한 유리창형 통공 및 고무 등의 적당한 외면 보호 피막을 가지고 있다.

제6,7 및 8도는 각각 본 발명에서 채용하는 금속재 양극의 일예의 측면도, 평면도 및 정면도를 나타낸다. 양극(4)에는 1조의 측방향으로 일정 간격으로 정열되는 벽체(41) 및 (42)가 있는데, 이들 벽체(41)과 (42)는 고체판이어도 좋고, 또한 비늘모양의 창살을 댄 판제이어도 좋다. 양극(4)는 1개 이상의 수평형급전봉(43)과, 상기 벽체(41)과 (42)사이에서 벽체(41),(42)를 지지하고, 상기 급전봉과 벽체 사이를 전기적으로 접속시키기 위한 리브(rib)(44)를 가지는데, 여기서 상기 급전봉은 벽체(41)과 (42)사이에 위치한다. 급전봉은 벽체(41)과 (42)의 단부로부터 외향 신장되고 이들 벽체와 인접하는 상기 신장부에는 플랜지(45)가 있으며, 또한 상기 급전봉의 단부에는 나선상 요흠(46)이 있다.

상기 플랜지(45)와 나선상 요흠(46)은 양극을 격벽에 착설시키기 위한 수단 및 전류 접속판으로서의 역할을 한다. 벽체(41) 및 (42)는 상호 평행한 것이 바람직하다.

양극에는 다수의 급전봉을 포함시켜서 양극을 격벽에 안정하게 착설시키는 것이 좋다. 벽체(41) 및 (42)는 적절한 내식성 재료, 바람직하게는 표면이 백금족 금속 또는 그의 산화물 등의 적당한 양극 저항 전도성 표면으로 피복된 티탄으로 구성된다. 급전봉(43)은 티탄으로 구성해도 좋고, 또는 표면이 티탄으로 피복된 철, 강(鋼) 또는 구리 등 임의의 양도체를 구성해도 좋다.

제 9, 10 및 11도는 각각 본 발명에서 채용되는 음극의 일예를 나타내는 측면도, 평면도 및 정면도이다.

음극(5)는 금망(金網) 등으로 구성되며, 예컨데 석면 등의 투과성 격막으로 둘러싸여 있다. 상기 금망은 적당한 금속, 예컨데 철제라도 좋다. 음극벽(51)은 편평한 포대형을 최하며 중공형인데, 바꾸어 말하자면 1조의 평행측벽들은 이들의 최외단 및 상하단에서 결합하여, 격벽실 내에 개구되는 단부를 제외하고는, 밀폐실을 형성한다. 1개의 단위 전해조내의 음극은 모두 상기 단부에서 백스크린(56)에 수직으로 접속되어 일체로 되고, 따라서 머리 빗살형상의 음극 집합체를 이루게 된다. 백스크린(56)에는 격벽의 창공 주위의 프레임에 음극 집합체를 긴밀하게 고착시키기 위한 주연부 플랜지(57)이 있다. 백스크린(56)은 벽체(51)과 마찬가지로 동일한 재료로 구성되고, 벽체(51)과 마찬가지로 투과성 격막으로 둘러싸여 있다.

머리빗살 모양의 중공형 음극은 각각 수평식 급전봉(52)외에 벽체(5)를 지지 접속시키고, 상기 급전봉(52)와 벽체(51)사이에 전기적 접속을 행하는 리브(53)이 있는데, 여기서 상기 급전봉(52)와 리브(53)은 음극의 중공부에 위치하고 있다. 음극은 각각 다수의 급전봉을 포함하고 있어서 격벽에 음극 조립체가 안정하게 정착되는 것이다. 급전봉(52)는 음극의 개구단으로부터 외향 신장되고 상기 백스크린(56)에 인접하는 상기 신장부위에 플랜지(54)를 가지며, 또한 상기 급전봉의단부에 나선상 요흠(55)를 갖는데, 여기서 이 플랜지(54)와 나선상 요흠(55)는 음극을 전류 접속판에 접속시키기 위한 수단이 된다.

제12 및 13도는 각각 격벽내부에 설치된 전류 접속판을 나타내는 것으로서, 제12도의 선 X-Y에 따른 정면도와 종단면도이다. 전류 접속판(8)은 철 등의 적당한 불활성 내식재 및 양도체로서, 여기에는 양극 접속공(81)과 음극 접속공(82)가 마련되어 있다. 이 전류 접속판은 1개 복극체의 양극 및 음극의 급전봉 전체에 접속된 1개의 판이어도 좋고, 또는 다수개의 판이어도 좋다. 바꾸어 말하자면, 양극과 음극이 각각 2개의 급전봉을 가진 경우에는, 그 전류 접속판은 양극과 음극의 급전봉에 해당한다. 즉 이 경우에는 2개의 전류 전속판이 있다. 통공(81), (82)는 제12도에 도시한 바와 같이 지그자그식으로 마련된다.

제14, 15 및 16도에 의하면, 격벽 또는 측벽에 양극과 음극을 고착시키기 위한 방안이 상세히 표현되어 있다.

제14도는 격벽에 양극과 음극을 격벽에 고착시키고, 또 전류 접속판(8)을 통하여 양극을 음극에 접속시키기 위한 방법을 도시한 것이다. 제14도에 도시한 복극체를 조립할 경우, 먼저 양극을 격벽에 고정시킨 다음, 음극을 부착시킨다. 음극의 급전봉(43)은 후명판(65)내의 통공(63)을 통하여 신장되고 너트(47)을 결합시켜 고착시키는 바, 상기 후면판(65)는 플랜지(45)와 상기 너트(47)사이에 위치한다. 가스켓(48)은 후면판(65)와 플랜지(45) 사이에 배치하고 와서 좌금(washer)(49)는 후면판(65)와 너트(47) 사이에 배치하여도 좋은데, 이와 같이 함으로써 음극실과 양극실 사이에서의 누출이 예방된다. 가스켓(48)은 액밀성(液密性)이 양호함과 동시에 내식성이 우수한 재료가 선택되어야 한다. 좌금(49)는 가스켓 또는 격벽상의 피막이 영구 응력을 이르키는데 적합한 재료일 경우에는, 스프링 죄금이라도 좋다. 1개의 단위 전해조의 양극 전체는 격벽에 대해 수직으로 착설되므로, 복극체의 양극은 그 격벽의 후면판 상에서 머리빗살 형상을 취하게 된다.

머리 빗살 모양의 음극의 급전봉(52)는 각각 전류 접속판(8)내의 통공(82)을 통하여 신장되고 너트(58)에 의해 고정되는데, 여기서 전류 접속판(8)은 플랜지(54)와 너트(58)사이에 위치하므로, 머리빗살 모양의 음극 조립체가 전류 접속판(8)에 접속되는 것이다. 이러한 경우 전류 접속판은 나합에 의하지 않고 용접시켜 고착하여도 좋다.

양극의 급전봉(43)은 후면판(65)내의 통공(63)을 통하여 신장되고 너트(47)로 고정되어 있는데, 이 급전봉은 다시 전류 접속판(8)내의 통공(81)을 통하여 신장되고 너트(410)에 의해 고정된다.

음극 조립체는 백스크린(56)의 주연부 플랜지(57)이 격벽의 창공 주위의 프레임(64)에 정합(整合)되도록 설계하여야 하며, 그렇지 못하면 양극액과 음극액의 과도한 혼합이 발생하는 수가 있다. 너트(410)은 이 너트(410)의 통공(59)를 통하여 삽입되고, 양극 급전봉과 전류 접속판의 접점에 대향하는 백스크린(56)상에 위치하게 된다. 통공(59)는 음극 조립체의 백스크린에 사용된 것과 동일 종류의 재료 또는 에보나이트 또는 폴리플루오토에틸렌(poly fluoroethyleue))등의 불활성 내식성 재료로 된 덮개(510)에 의해 착탈이 자유롭게 폐구(閉口)된폐다. 이 덮개가 금망제일 때에는, 음극 표면으로서는 물론 금망의 기타 부분으로서의 역할을 하도록 투과성 격막으로 덮어야 된다. 이 덮개를 착탈이 자유롭게 고착시키기 위한 수단으로서, 덮개(510)에는 나사가 있고, 양극의 급전봉(43)에는 통공이 있는데, 이 통공을 통해서 상기 나사가 제14도에 도시한 바와 같이 급전봉(43)의 정부에 수납되는 것이지만, 상기 수단은 이것에만 국한되는 것은 아니다.

본 발명의 복극체에 있어서, 머리 빗살 모양의 양극과 음극은 격벽에 대하여 수직이다. 이들 전극을 전해조작에 사용할 경우 양극의 각 표면은 음극의 인접표면과 평행하고 또 양극과 음극의 표면 사이에 균일하게 좁은 간극이 형성될 수 있다.

제15도는 본 발명의 복극체의 다른 실시예를 도시한 것이다. 제14도에 도시한 예에서 너트(410)의 조작공은 머리 빗살 모양의 음극 조립체의 백스크린상에 있는데 반하여, 제15도에 도시한 예에 있어서는 너트(58)의 조작공(66)은 격벽의 후면판(65)상에 있다. 제15도에 있어서, 양극은 제14도에 있어서와 동일한 방식으로 격벽의 후면판(65)에 착설되는 것이지만, 본 예에 있어서, 전류 접속판(8)은 음극에 고정시키기전에 양극에 고정시킨다. 제15도에 도시한 복극체를 조립할 때에는, 전류 접속판(8)은 개공(81)내에 급전봉(43)의 단부를 삽입하여 너트(410)으로 고정시킴으로써 후면판(65)에 고착시킨 양극 급전봉(43)의 단부에 착설한다. 이어서, 머리 빗살 모양의 음극 조립체는 개공(82)내에 음극 급전봉(52)를 삽입하여 개공(66)을 통하여 너트(58)로 조임으로써 격벽에 고착시킨다. 개공(66)은 음극 급전봉(52)와 전류 접속판의 각 접점에 대향하는 후면판(65)상세 위치한다. 통공(66)은 착탈이 자유로운 덮개(67)로 폐구되는데, 이 덮개는 에보나이트, 폴리플루오로에틸렌, 티탄등과 같은 적당한 불활성의 내식재료로 제작된다. 제15도에 있어서, 통공(66)은 너트 형상, 덮개는 볼트 형상으로서 그 통공내에서 나합되지만, 이러한 방법에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 전극을 격벽에 고정시키기 위한 방법 및 구조는 제16도에 도시한 구조로 하여도 좋다. 급전봉은 있으나 전류 접속판에 음극을 고정시키기 위한 플랜지도 없고 또한 나선상 요흠도 없는 음극을 채용하여도 좋으며, 급전봉은 용접법으로 전류 접속판에 직접 고착시킨 다음에, 전류 접속판은 전술한 바와 같이 양극에 착설한다.

제16도는 양극 측벽(2)에 양극을 착설하고 양극을 외부 급전판(9)에 접속시키는 방법을 도시한 것이다.

양극을 격벽의 후면판에 양극을 착설시키는 것과 동일한 방법으로 양극 측벽에 고착된다. 제16도에 있어서, 양극(4)의 급전봉(43)의 단부는 양극설비통공(21)내에 삽입되어 있고, 너트(47)에 의해 양극 측벽(2)에 착설되는데, 이때 양극 측벽(2)는 플랜지(45)와 너트(47)사이에 위치한다.

가스켓(48)은 플랜지(45)와 양극 측벽(2) 사이에 배치되어야 하며, 좌금(49)는 양극 측벽(2)와 너트(47)사이에 배치되어야 한다. 양극의 급전봉(43)은 외부 급전판(9)의 통공내에 이 급전봉의 단부를 삽입시켜 너트(410)으로 나합함으로써 외부 급전판(9)에 더 접속시킨다. 양극 측벽(2)의 내면에는 고무등으로 적절한 보호피막을 형성시켜 놓는다.

제17도는 음극을 음극 측벽(3)에 고착시키고, 이 음극을 외부 급전판(9)에 접속시키는 방법을 도시한 것이다. 제17도에 있어서, 음극(5)의 급전봉(52)의 단부는 음극 측벽(3)의 후면판(36)의 통공(33)내에 삽입되고 음극은 너트(58)에 의해 나합되어 있다. 가스켓(34) 및 (35)는 플랜지(54)와 음극 측벽의 후면판(36) 사이 및 후면판(36)과 너트(58) 사이에 각각 위치시킴으로써, 통공(33)을 통한 음극액의 누출이 방지된다.

급전봉(52)의 단부는 다시 외부 급전판(9)의 개공내에 삽입하여 너트(511)로 나합시킨다. 후면판(36)에 대향측에서의 측벽의 외부표면은 고무 등으로 적절히 보호 피복된다. 제17도에 도시한 복극체 및 음극 측벽에 있어서, 음극의 각 중공부는 음극의 개구단을 통하여 격벽 내실 및 음극 측벽과 상통되어 있어서 음극실을 형성한다.

그런데, 종래의 전해조, 예컨데 일본국 특허공고번호(소)26-5호에 기재된 전해조 또는 일본국 특허출원(소)45-21946호에 기재된 전해조에 있어서, 포대 형상의 각 음극에는 급전봉이 포함되어 있지 않으며, 전류 접속판은 각 음극을 고정시켜서 머리 빗살 형상의 음극 조립체가 표면에 형성되어 있는 음극 백스크린에 직접 용접하는 방식이 채용되고 있다. 또한, 음극을 음극 측벽에 정착시킬 때에는, 전해조 외부로 신장되는 2 또는 3개의 급전봉이 상기 전류 접속판에 접속된다. 그러한 경우, 급전봉이 전해조 밖으로 돌출되어 나온 부분은 석면사 또는 콜올타르로 봉액시킨다.

본 발명의 복극식 전해조는 외관상 전술한 종래의 것과 거의 동일한 것처럼 보이지만, 그러나 본 발명의 복극식 전해조는 흑연 양극 대신 금속 양극을 가지며 격벽 또는 측벽에 대한 전극 착설 구조 및 전기 접속 구조가 신규하다.

본 발명에 의하면, 격막의 교체, 전극의 보수 및 전해조의 해체와 조립 작업이 극히 간편하고, 더욱이 납땜법이 일체 채용되지 않기 때문에 그 해체 및 조립작업은 양호한 환경 위생 조건하에서 수행될 수가 있다.

또한, 전기 접속부에서의 전기 저항이 충분히 적고, 더욱이 본 발명의 전해조는 극히 정확하게 조립될 수 있기 때문에, 양극과 음극 사이의 공극이 작아지게되어 전해조 조작시 전압 손실량이 절감되며, 또 각 단위 전해조 사이의 양극액의 봉액 상태가 충분하여지고, 이에 따라서 전류효율이 우수하게 되는 것이다.

조작 방법은 종래의 격막법 전해조에 있어서와 동일하지만, 양호한 결과를 얻을 수 있다.

그 효율에 관하여는 다음의 실시예로서 설명하겠다.

[실시예]

외폭 2050mm, 길이 3500mm 및 높이 1500mm로서 5개의 격실을 가진 전해조를 사용한다. 각 격실에은 21개의 양극과 20개의 음극이 들어 있는데, 이들 전극의 높이 875mm, 길이 570mm이다.

전류밀도 20A/dm²의 조건하에 이 전해조를 조업시킬 때에는, 전류용량이 200KA이며, 이것은 가성소다200t/월의 생산량에 해당하는데, 이러한 생산량은 종래의 복극식 전해조의 생산량의 10배에 해당되는 양이다. 전술한 전해조의 상면적(床面積)은 1.06 m²/NaOH t/일 인바, 이것은 종래의 복극식 전해조의 그것보다 1/4이하에 해당하는 것이다. 따라서 일관작업이 더욱 용이하여지고 설비 단가가 저렴하여 진다.

이러한 복극식 전해조의 전류 접속부에서 전압손실은 보통 50mV이하이다. 양극과 음극 사이의 공극이 10mm라고 하더라도, 전극은 용이하게 조립될 수 있고 그 공극은 더 작게 할 수 있다. 단위 전해조에 있어서의 전해조 전압은 3.4 내지 3.6V정도로서 낮다. 제품의 품질등의 전해 성적에 대하여는 전해조의 구조 뿐만 아니라 격막의 종류와 기타 조건에 따라 영향을 받지만, 그의 일예를 들면 다음과 같다.

전 류 : 40KA 전류용량 : 200KA

전류밀도 : 20A/dm² 전해조전압 : 단일전해조 1개당 3.5V

전류효율 : 96%

음극액 조성 : NaOH 140g/l, NaClO₃ 0.2g/l

양극 가스 조성 : Cl₂98.5%, CO₂0.2%, O₂0.6%, H₂O 0.1%

전술한 바와 같이, 본 발명의 복극식 전해조는 종래의 격막법 전해조를 능가하는 획기적인 전해조이다.

본 발명은 전술한 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 범위내에서 그의 변형의 가능하다.

Claims (1)

1. 중공부(中空部)에 급전봉(electroconductive)(43,52)가 삽설된 머리 빗살형의 양극 및 음극(4,5)가 각각 중공형 격벽(6)의 후면판(65)와 백스크린(backscreen)(56)을 개재하여 상기 격벽과 일체로 되게 부착된 다수의 복극체(複極體)에 의해 다수의 전해조(single cell)로 분할 구획된 복극식 전해조에 있어서, 상기 격벽(6)의 내부에서 전류 접속판(8)을 게재하여 음극(5)와 양극(4)를 전기적 및 기계적으로 접속시키고, 양극 급전봉(43)과 전류 접속판(8)과의 각 접점을 인접음극의 백스크린(56)에 대향하도록 위치시키거나 또는 음극 급전봉(52)와 전류 접속판(8)와의 각 접점을 양극(4)사이의 후면판(65)에 대향하도록 위치시키는 것을 특징으로 하는 복극식 전해조.

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