NO760642L - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en metiqbran-elektrolysecelle, og gjelder særlig en sådan celle."utstyrt med vertikale anoder.festet til én ikke elektrisk ledende bunn og utført for elektrolyse av vandige løsninger av alkali-klorider..

Med dét formål å oppnå en bedre fordeling av den tilførte strøm,j

er det allerede for lenge siden foreslått å-benytte i en elektrolysecelle en strømtilførsel som oppviser uniform strømtetthet, slik det f.eks. er angitt.i U.S. patentskrifter nr. 1.368.206 og 1.555.424. Endådan strømfordeler har rektangulær form.'

I U.S. ' patentskrift nr. 3.432.422 er de"ft videre foreslått å feste vertikale anoder i en blymatrise, idet strømfordelingen sikres av samleskinner av kobber, som hver er aksialt sentrert i forhold til .en anoderekke, hvorunder nevnte barre har•trekantform for å sikre uniform strømtetthet..

Men det stilles krav av forskjellig art til en elektrolysecelle»

Når det gjelder elektrolyse av vandige løsninger av alkalir-klorider, slik som f ..eks. natriumklorid, er det forhold at elektrolytten er særlig korroderende av støest betydning. Under disse forhold må strømtilførslene til anodene utføres med særlig god tetning.' I. elektrolyseceller er det blitt stadig mer vanlig å bruke-metall-anoder som ;oppviser deri fordel .at de har .god dimensjonsstabilitet under drift..Dette forhold gjør det mulig å nedsette interpolar-avstanden mell.om anode og katode til et mini&num, men en følge av dette er- at anodefestene må være meget nøyaktig og stivt mekanisk utført., ' For å oppnå lett vedlikehold og service er det forøvrig en betingelse at' festeinnretningene må være lett tilgjenglige.

Dette er.årsaken til at det allerede i fransk patentskrift nr.

1.600.249 og dets tillegg;71.46.266 å benytte plane og hule vertikale anoder, som på i det minste en av de to parallelle sideflater er påført et tynt blad^eller et gitter av titan, et tilsvarende metall eller en legering av sådanne metaller, idet anodene er festet i cellens bunn ved hjelp av forlengelser som er ført gjennom bunnen, og nevnte forlengelser utgjøres av en kjerne av godt ledende metall som er overtrukket av et belggg av titan, et tilsvarende metall eller .en legering av sådanne metaller, hvorunder-god elektrisk kontakt er sikret mellom overtrekket og kjernen.

Men selv pm en sådan løsning tillater god strømpassasje i selve elektroden og godt feste av denne, overvinner den på ingen måte de øvrige ulemper som er angitt ovenfor.

På denee bakgrunn har foreliggende oppf innelsetisom formål å frem-skaffe en forbedret montering av elementene i en elektrolysecelle, for foruten god.strømfordel ing med små tap, å sikre en varig stabil og pålitelig montasje, samt god tilgjengelighet liksom hensikts-r-mes-sig tetning.

Oppfinnelsen gjelder således en diafragmaelektrolysecelle som omfatter et antall anoder festet til.sellens bunn ved hjelp av ; forlengelser som er ført gjennom bunnen'og i det'minste har en-kjerne av godt ledenée metall, hvorunder nevnte celiebunn er av.. et isolerende material sojj^er kjemisk inert el-ler gjort kjemisk ' inert, idet cellebunnen sikrer fastholdning, isolasjon ag avtetning av de elektrolytisk aktive deler av cellen, mens nevnte kjerne av

godt, ledende metall ved hjelp av forbindelseorganer er tilsluttet minst en strømf.ordelingsskinne, som er festet til en stiv bærekonstruksjon for understøttelse ay nevnte strømfordelingsskinne og

cellens.bunn, idet skinnen er anordnet mellom bunnen og nevnte stive bærekonstruksjon.

Cellebunnen kan være utført i hvilket som helst material som er kjemisk inert, isolerende og har tilstrekkelig mekaniske holdfasthet,

slik som f.eks. en polyester-harpiks.

Den stive bærestruktur er i seg selv isolerende eller isolert,

idet den f.eks. kan være utført i betong eller isolerte metail-komponenterå<;>f.eks. av jern. I.henhold til en foretrukket utførelsesform i henhold til oppfinnelsen, utgjøres den stive bærestruktur av et isolert metall stativ i form av et fat som hviler på støtteføtter, idet nevnte stativ ved hjelp av mellomliggende isolatorer bærer minst en fordelingsskinne med ensartet pofcensial og som er forbundet til nevnte anodeforlengelse ved hjelp av bunter av bøyelige kobberlisser.

Hver sådan bunt er fortrinnsvis delt i to grener for strømtilførsel til to anoder hvis akser befinner seg i samme vertikctie plan.

Ved en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsens anordning er

strømfordelingsskinnene forlenget med en plate anbragt rett ut for cellen, således at det ved hjelp av nevnte plate på enkel måte kan sikres forbindelse mellom samarbeidende celler, f.eks. ved hjelp av lissebunter som forbinder de anodiske deler med katodiske fordelings-elementer i den samarbeidende celle.

I henhold til .foreliggende oppfinnelse.kan det også anordnes et

element som-forlenger nevnte plate i sideretningen og tjener som-kortslutningsorgan.

Foreliggende"oppfinnelse ..vil imidlertid kunne forstås bedre ved følgende beskrivelse>av et ikke begrensende utførelseseksempel under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå:

Fig. i viser i sideprojeksjon og gjennomskjæring en del av en

celle i henhold til oppfinnelsen, og

Fig. 2 er en planskisse av strømfordelingselementene og feste-anordninger for forbindelseorganer i form av bunter av kobberlisser.

I fig. 1 er det vist en celle 1, som er anbragt på en stiv bærekonstruksjon av metall og som hviler på støtteføtter 3. •Strømfordelingsskinner 4 på ensartet potensial er festet på den stive bærekonstruksjon 2 ved hjelp av mellomliggende isolerende elementer 5, f.eks. av polyester.

Bunter av bøyelige lisser, som er vist ved 6, er festet til skinnen 4 ved hjelp av'gjengede skruer 7, skiver 8 og muttere 9. ••• •

Hver bunt 6 ;er oppdelt i to grener 10 og 11, som er tilsluttet hver sin anodeforlengelse .12 og 13. -

Hyer anode, f.eks. 12, er festet til en isolerende cellebunn 14 av polyester ved hjelp av en skive 15 og én mutter 16.

En kjetiiisk inert foring 17, fieks. av titan, sikrejs avtetning av <3e elektrolytisk' aktive deler av cellen 1.

Den isolerende bunn 14 hviler ved hjelp av fremspring, som angitt ved 18, på den stive bærekonstruksjon 2.

Som det også vil fremgå av fig. 2, er flere skinner 4 og 19 fast forbundet med en utstikkende plate 20,. som har Som formål å sikre elektrisk forbindelse mellom to inntilliggende elektrolyseceller.

Som det vil fremgå av det ovenfor angitte utførelseseksempel, muliggjør foreliggende oppfinnelse en enkel plassering av vedkommende

elementer i forhold til hverandre, således at anodefestene gjøres lett tilgjengelig og. oppfyller alle elektriske, kijiemiske og mefcaniske fordringer som stilles til sådanne festeorganer.

Claims (6)

1... Membran-elektrolysecelle som omf-atS&r. et antall anoder festet til cellens bunn ved hjelp av anodeforlengelser som er ført gjennom bunnen og har i det minste en kjerne av godt ledende metall; karakterisert ved .at.cellen i kombinasjon med en bunn av isolerende material som gjennomtrenges av nevnte anodeforlengelser, omfatter forbindelsesorganer tilsluttet minst en strømfordelingsskinne, samt en stiv bærekonstruksjon for under-støttelse av fordelingsskinnen og cellens bunn, idet. nevnte skinne er anordnet mellom cellebunnen og den stive bærekonstruksjon. .

2.. Celle som angitt' i krav l, karakterisert ved at den stive bærekonstruksjon utgjøres av et isolert metallstativ i form av et fat og som hviler på bæreføtter samt understøtter ved hjelp av mellomliggende isolerende elementer minst en strømfordelingsskinne, som i sin tur er forbundet med nevnte anodeforlengelse ved hjelp av bunter av bøyelige lisser av et ledende material.

3.• Celle som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver lissebunfo er oppdelt i to grener forbundet med hver sin anode med akser i ett og samme vertikale plan.

4. Celle som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at flere strømf ordelings-skinner er forbundet med en og * samme tilslutningsplater anordnet rett ut for. cellen, for å sikre elektrisk forbindelsermed en inihtil-liggende celle.

5. Celle som angitt i krav 4, karakterisert vve d at den elektriske forbindelse mellom nevnte celler er sikret ved hjelp av bøyelige lissebunter.'

6. Celle som angitt i krav 4 eller 5, karakterisert ved at den er utstyrt med et utstikkende element på tvers av nevnte forbindelseplate og som gjør tjeneste som kbrtslutningsorgån.