Электрод для электролизера фильтр-прессного типа

Электрод для электролизера фильтр-прессного типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ФИЛЬТР-ПРЕССНОГО ТИПА, содержащий токоподводящую опорную деталь, к которой прикреплены рабочие элементы, при этом токоподводящая опорная деталь выполнена в виде листа с отверстиями , отличающийся тем, что, с целью упрощения его монтажа в электролизере и снижения напряжения электролиэера, рабочие элементы выполнены П-обраэной формы и прикреплены по крайней мере к одной из сторон токоподводящей опорной детали, причем вершины П-образных элементов параллельны ей.

ССМОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК уЯ) С 25 В 1 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И IlATEHTY (21) 3317150/23-26 (22) 29.07 ° 81 (31). 8024922 (32) 30.07.80 (33) Великобритания (46) 07.07.84. Бюл.925 (72) Робин Эндрю Вулхаус (Великобрита. ния) (71) Империал Кемикал Индастриз (Великобритания) (53) 661.418.1(088.8) (56) 1. Патент СВА %3591483, кл. 204-252, опублик. 06.07.71.

2. Патент СССР 56577583 кл. С 25 В 9/00, 24.09.74 (прототип).

„„80„„1 2487 (54) (57) 1, ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ»

PA ФИЛЬТР-ПРЕССНОГО ТИПА, содержащий токоподводящую опорную деталь, к которой прикреплены рабочие элементы, при этом токоподводящая опорная деталь выполнена в виде листа с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью упрощения его монтаща в электролизере и сниаения напряжения электролиэера, рабочие элементы выполнены П-образной формы и прикреплены.по крайней мере к одной из сторон токоподводящей опорной детали, причем вершины П-образных элементов параллельны ей.

1102487

2. Электрод по п.1, о т л и ч а ю- ты прикрепленные с одной стороны., шийся тем, что П-образные рабочие Размещены напротив промежутков между элементы прикреплены с двух противопо- Рабочими элементами, закрепленными ложных сторон, причем рабочие элемеи — другой стороне.

Изобретение относится к конструк=, циям электродов для электролизеров с сепарирующими перегородками, используемых для получения хлора и гидроксидов щелочных металлов. 5

Известен электрод для электролизеров фильтр-прессного типа, включающий токоподводящую опорную деталь и рабочие элементы, выполненные в виде сплошных или перфорированных листс 10 из пленкообразующего металла, покрытых активным материалом 1 .

Недостатком этого электрода является значительное напряжение элект ролиза, приводящее к большому рас- 15 ходу электроэнергии.

Известен также электрод для элект ролизера фильтр-прессного типа, вклю чающий токоподводящую опорную деталь к которой прикреплены рабочие элемен ты, при этом токоподводящая опорная деталь выполнена в виде листа с отверстиями. Рабочие элементы располо- . жены вертикально 2 3.

Недостатками известного электрода 25 является то, что вертикальные рабочие элементы могут перекрывать циркуляционный поток электролита, а это вызывает повышение рабочего напряжения.

Кроме того известный электрод характеризуется сложностью монтажа, так как возможны повреждения диафрагмы или мембраны.

Целью изобретения является упрощение монтажа электрода в электролизере и снижение напряжения электролизера.

Поставленная цель достигается тем, что в электроде для электролизера фильтр-прессного типа, содержащем токоподводящую опорную деталь, к которой прикреплены рабочие элементы, 40 при этом токоподводящая опорная деталь выполнена в виде листа с отверстиями, рабочие элементы выполнены

П-образной формы и прикреплены по крайней мере к одной из сторон токо45 подводящей опорной детали, причем вер

1 шины П-образных элементов параллельны ей.

Кроме того, П-образные рабочие элементы могут быть прикреплены с двух противоположных сторон, при этом рабочие элементы, прикрепленные с одной стороны, размещены напротив промежутков между рабочими элементами, закрепленными на другой стороне.

На фиг.1 представлен электрод, вид сбоку; на фиг.2 — то же в иэометрии, на фиг.3 — часть электролизера, включающего электроды, изометрия; на фиг.4 — то же, вид сверху, Электрод содержит токоподводящую опорную деталь 1 в виде рамы, окружающей центральное пространство 2.

В боковых сторонах рамы имеются отЭ верстия 3-6, расположенные парами

3,4 и 5,6 возле противоположных кромок рамы. В сборе эти отверстия образуют каналы для подвода питающего рассола и отвода продуктов. Части опорного токоподводящего элемента

7 и 8 для электрической изоляции отверстия 3 от отверстия 4 и отверстия 5 от отверстия 6 выполнены из нетокоподводящего материала. Центральное отверстие перекрывается рабочими элементами в виде полос 9 и

10, при этом их лицевые поверхности находятся в плоскости, параллельной плоскости токоподводящего опорного элемента.

Электролизер (фиг.3) содержит анод

11 и катод 12. Катод имеет конструкцию, аналогичную конструкции анода 1 1, она содержит вертикально расположенные полосы 13 на одной с тороне катода, и вертикально расположенные полосы 14 на противоположной стороне катода, перекрывающие

02487

3 1( центральное пространство в катоде тех же размеров, что и центральное пространство 2 в аноде 11. Катод также содержит четыре отверстия 15, 16 (два отверстия не показаны) одинаковых размеров, расположенные парами возле противоположных кромок катода. Эти отверстия совпадают в сборе с отверстиями 3-6 в аноде 11.

Катод 12 отличается от анода 11 тем, что часть 17 и часть в катоде, диагонально противоположная час ти 17, выполнены из токонепроводящего материала.

Электроды в электролизере отделены друг от друга через прокладки

18 и 19 из электрически изолирующего материала, например, этиленпропиленового каучука, мембраной 20 с отверстиями 21 и 22. Каналы в продольном направлении электролизера, образуемые отверстиями 3-6 в анодах

11 соответствующими отверстиями в катодах 12, прокладках 18 и 19 и мембранах 20, соединяются с устройствами для подвода питающего раствора хлорида натрия и удаления продуктов электролиза. Так, каналы, образуемые отверстиями 4 и 6 в анодах 11, служат для подачи раствора хлорида натрия в электролизер, а каналы, образуемые отверстиями 3 и 5, служат для удаления раствора гидроокиси натрия и водорода, а также обедненного раствора хлорида натрия и хлора.

При работе предлагаемого электролизера с электродами водный раствор хлорида натрия поступает в канал в продольном направлении электролизера образуемый отверстиями 6 анодов 11 и другими соответствующими отверстиями в прокладках, катодах и мембранах. Обедненный раствор хлорида натрия и хлор, получаемые в процессе электролиза, через канал в прокладке 18 поступают в канал, образо1п ванный отверстиями 3 в аноде tl u другими соответствующими отверстиями, и выводятся из электролизера.

Вода поступает в канал, образованный отверстиями 4 в аноде 11 и дру15 гимн соответствующими отверстиями в прокладках, катодах и мембранах, и далее через канал в прокладке . проходит в катодные отсеки электролизера. Раствор гидроокиси натрия

2О из катодньм отсеков электролизера через каналы в прокладках и каналы, образованные отверстиями 5 s аноде 11 выводится из электролизера.

Как показали экспериментальные дан25 ные, электролизер с ионообменными мемб ранами и предлагаемыми электродами ра- ботая при плотностях тока 2-3 кА/м имеет напряжение 3,5-3,7 В, при этом концентрация гидроокиси натрия составЗп ляет 32-35 вес.7., а вьмод по току

92-94K..

Таким образом, предлагаемый электрод характеризуется простотой монтажа, так как отсутствуют острые кром35 ки, способные повредить диаФРа му или мембрану, и невысоким напряжением электролиза.

1 182487

1102487 Рие. 4

Составитель В. Банников

Редактор Н. Егорова Техред С.Мигунова Корректор О. Тигор

Заказ 4793/45 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4