DD150228A1 - DIAPHRAGMENTS FOR ELECTROCHEMICAL PROCESSES - Google Patents
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Landscapes
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft poroese, flexible Diaphragmen zur Verwendung in geteilten Zellen fuer die Durchfuehrung elektrochemischer Prozesse zur Stoff- und Energieumwandlung. Sie verfolgt das Ziel, eine ausreichend grosze Konvektionshemmung bei niedrigem elektrischen Widerstand durch Verwendung eines neuen Porenfuellers zu erreichen. Erfindungsgemaesz werden dazu feindisperse, mikroporoese Partikel aus Kohlenstoff, vorzugsweise Rusze, in die sich an der Oberflaeche der poroesen Plastkoerper befindlichen Poren mechanisch einseitig oder beidseitig eingebracht. Bei Verwendung duennwandiger poroeser Plastfolien, vorzugsweise aus PVC, erhaelt man dadurch mit Kohlepartikeln einer mittleren Korngroesze von 0,01 bis 0,2 mym Diaphragmen , deren Permeabilitaet um den Faktor 10&exp3! verringert wurde bei nur geringfuegig erhoehten elektrischen Widerstand. Infolge ihrer hohen chemischen Bestaendigkeit lassen sie sich sowohl im sauren, als auch im alkalischen Bereich vorteilhaft anwenden.The invention relates to porous, flexible diaphragms for use in divided cells for performing electrochemical processes for mass and energy conversion. It pursues the goal of achieving a sufficiently large convection inhibition with low electrical resistance by using a new pore filler. According to the invention, finely dispersed, microporous particles of carbon, preferably of carbon, are introduced into the pores on the surface of the porosity of the plastic bodies on one side or on both sides mechanically. When using thin-walled porous plastic films, preferably made of PVC, one obtains thereby with carbon particles a mean grain size of 0.01 to 0.2 mym diaphragms whose permeability by a factor of 10 & exp3! was reduced with only slightly increased electrical resistance. Due to their high chemical resistance, they can be used advantageously both in the acidic and in the alkaline range.
Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Diaphragmen für elektrochemische ProzesseDiaphragms for electrochemical processes
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft poröse, flexible Diaphragmen zur Verwendung in geteilten .Zeilen für die Durchführung elektrochemischer Prozesse zur Stoff- und Energieumwandlung, insbesondere zum Einsatz in modernen großflächigen elektrochemischen Reaktoren mit geringem Elektrodenabstand·The invention relates to porous, flexible diaphragms for use in divided lines for carrying out electrochemical processes for material and energy conversion, in particular for use in modern large-area electrochemical reactors with a small electrode gap.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
poröse Diaphragmen sind Trennsysteme, die bei minimaler Behinderung der Migration in der Lage sind, die Konvektion und Diffusion je nach den spezifischen Anforderungen entweder maximal zu hemmen oder definiert zu begren- zone Das erfordert im allgemeinen möglichst große Porositäten (Anteil des Porenvolumens am Gesamtvolumen) bei kleinen gleichmäßigen Poren« Außerdem besteht die Forderung nach guter chemischer Beständigice it und ausreichender mechanischer Stabilität» Klassische Materialien für Diaphragmen sind poröse keramische Massen, wie zeBa Ton, Zement, unglasiertes Porzellan oder gesintertes Aluminiumoxid (A* I"· Kuhn "Industrial Electrochemical Prozesses", Else vier Publishing Corapanie Amsterdam.? London, New York 1971)* Sie besitzen jedoch den Nachteil einer starken Sprpdigkeitj wodurch bei großflächigen technischen Einheiten· aus Festigkeitsgründen stärkere Wandungen erforderlich sind und dadurch bedingt größere Spannungsabfälleporous diaphragms are separator systems, with minimal obstruction of migration able to inhibit maximum convection and diffusion, depending on the specific requirements of either or defined to limitation zone This generally requires the greatest possible porosities (ratio of pore volume to the total volume) at small uniform pore "there is also the need for good chemical Beständigice it and sufficient mechanical stability» Classic materials for diaphragms are porous ceramic bodies, such e Ba clay, cement, unglazed porcelain or sintered aluminum oxide (A * I "· Kuhn" Industrial Electrochemical Process, "Else four Publishing Corapublic Amsterdam." London, New York 1971) * However, they have the disadvantage of a strong Sprpdigkeitj which for large-scale technical units · for reasons of strength stronger walls are required and therefore larger voltage drops
auftreten« .Für solche, insbesondere nach dem Platten-Rahmen-Prinzip aufgebaute Elektrolyseze Ilen ist man deshalb bemüht, dünnwandige, flexible Diaphragmen aus porösen Plasten, wie z.B. aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen oder Polytetrafluoräthylen einzusetzen (z.Bo Brit.PS 815 442, 848 539, 853 962, 875 943, 980 229). Die gewünschte Porosität erhält man entweder durch Sinterverfahren unter Verwendung von Thermoplastpulvern differenzierter Korngrößenverteilung (Brit.PS 925 091) oder durch Einarbeiten körniger anorganischer Verbindungen, wie z.B. SiO2 (US-PS 2 766 485), wasserlösliche Salze, Zucker, Dextrin u.a. (Brit.PS 844 801, DD-PS 7380) oder organischer quellfähiger Zuschlagstoffe, insbesondere Stärke, die später unter Porenbildung durch geeignete Lösungsmittel wieder entfernt werden. Dabei gelingt es meist nicht, bereits bei der Herstellung' Porengrößen um 1 ^um einzustellen, wie sie für eine ausreichende Konvektionshemmung bei einer Reihe von Anwendungsfällen erforderlich sind. Insbesondere bei Sinterverfahren v/erden günstigstenfalls Porengrößen von 4 bis 6 jum erhalten· Deshalb ist man bemüht, die Poren nachträglich durch Einlagerung von mikroporösen Füllmaterialien weiter zu verringern. So haben sich für die Herstellung von peroxodisulfaten gesinterte PVC-Diaphragmen bewährt, SU-PS 167 492, DD-PS 27 961, 99 548, in deren Poren durch· abwechselndes Tränken mit Alkalisilikaten und Sauren ein mikroporöses SiOp~Skelett eingelagert wurde (s.a* DE AS 2 413 055). Solche Diaphragmen sind aber für alkalische Elektrolyte ungeeignet und selbst im sauren Medium wird das Si0^~Skelett bei längerer Betriebszeit angelöst, wodurch die Durchlässigkeit wieder zunimmt. Auch andere bekannte Porenfüller, wie Metallhydroxide (Fe, Cr, Ti) oder Kunstharzdispersionen, besitzen nur eine begrenzte Verwendungsmöglichkeit, da sie entv/eder nur in bestimmten Medien chemisch beständig sind und/oder zu einer nicht vertretbaren Erhöhung des elektrischen Widerstandes führen.Therefore, it is endeavored to use thin-walled, flexible diaphragms made of porous plastics, for example polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene or polytetrafluoroethylene (for example Brit.PS 815 442) for such electrolysis oils constructed in particular according to the plate-frame principle , 848 539, 853 962, 875 943, 980 229). The desired porosity is obtained either by sintering using thermoplastic powders of differentiated particle size distribution (Brit.PS 925 091) or by incorporation of granular inorganic compounds such as SiO 2 (US Pat. No. 2,766,485), water-soluble salts, sugar, dextrin and others (Brit PS 844 801, DD-PS 7380) or organic swellable aggregates, in particular starch, which are later removed again under pore formation by suitable solvents. In most cases, it is not possible to adjust pore sizes by as much as 1 μm during manufacture, as is necessary for sufficient convection inhibition in a number of applications. Pore sizes of 4 to 6 μm are obtained in particular in the case of sintering processes. Therefore, efforts are made to reduce the pores subsequently by incorporating microporous filling materials. For example, sintered PVC diaphragms SU-PS 167 492, DD-PS 27 961, 99 548, in whose pores a microporous SiO 2 skeleton has been incorporated by alternating impregnation with alkali metal silicates and acids, have proven suitable for the production of peroxodisulfates. DE AS 2 413 055). However, such diaphragms are unsuitable for alkaline electrolytes, and even in an acidic medium the Si0 ^ ~ skeleton is dissolved by prolonged operation, whereby the permeability increases again. Other known pore fillers, such as metal hydroxides (Fe, Cr, Ti) or synthetic resin dispersions, have only limited use, since they are only chemically resistant in certain media and / or lead to an unacceptable increase in electrical resistance.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist ein flexibles, poröses Diaphragma, welches sich durch große Konvektionsheizung "bei. geringem elektrischen Widerstand auszeichnet und sowohl im sauren, als auch im alkalischen Medium beständig ist.The aim of the invention is a flexible, porous diaphragm, which is characterized by large convection heating "with low electrical resistance and is resistant both in the acidic, as well as in the alkaline medium.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Aufgabe der Erfindung ist ein neuer beständiger mikroporöser Porenfüller für ein flexibles Diaphragma. Es wurde gefunden, daß Diaphragmen aus flexiblen, porösen Plastfolien bzw. -platten für elektrochemische Prozesse in geteilten Elektrolysezellen erhalten werden, wenn feindisperse, mikroporöse Partikel aus Kohlenstoff in die sich an der Oberfläche der porösen Plastkörper befindlichen Poren mechanisch einseitig oder beidseitig eingebracht werden. Als feindisperse Kohlenstoffpartikel finden erfindungsge- ~mäß vorzugsweise Ruße, aber auch staubfeine Aktivkohle-, Koks-, oder Graphitteilchen Verwendung. Die porösen Plastfolien oder -platten bestehen bevorzugt aus Polyvinylchlorid, es können aber auch solche aus Polyolefinen, Polytetrafluoräthylen bzw» modifizierten.polyvinylalkohole n Verwendung finden« Die Ausgangsporen im porösen Plastkörper besitzen erfindungsge maß mittlere Porendurchmesser von 1 bis 50 p.m$ die eingelagerten mikroporösen Partikel aus Kohlenstoff eine mittlere Korngröße von 0,01 bis 2 jum und ein Porenvolumen von mindestens 50 f0o Dadurch entsteht ein Diaphragma mit ausreichend verringerter Durchlässigkeit, welches im Innern die ursprüngliche Porenstruktur der verwendeten Ausgangsdiaphragmen besitzt. Da die an der Oberfläche eingelagerten Teilchen in den Ausgangsporen ein mikroporöses Gefüge mit hoher Porosität ergeben, steigt der elektrische Widerstand gegenüber dem Ausgangswert und im Vergleich zu den anderen Diaphragmen mit nachträglich eingelagerten porenfüllern nur geringfügig an* Ausreichend niedrige Durchlässigkeiten werden bereits bei. Verwendung von Diaphragmen mit nur 0,2 bis 1mmThe object of the invention is a new resistant microporous pore filler for a flexible diaphragm. It has been found that diaphragms of flexible, porous plastic sheets are obtained for electrochemical processes in divided electrolysis cells when micro finely dispersed microporous particles of carbon are introduced into the pores on the surface of the porous plastic bodies mechanically on one or both sides. According to the invention, finely disperse carbon particles are preferably carbon blacks, but also dust-fine activated carbon, coke or graphite particles. The porous plastic sheets or plates are preferably made of polyvinyl chloride, but it can also those of polyolefins, polytetrafluoroethylene or "modifizierten.polyvinylalkohole n using find" the output spurs in porous plastic bodies have erfindungsge measured average pore diameter of 1 to 50 pm $ the stored microporous particles Carbon has a mean particle size of 0.01 to 2 μm and a pore volume of at least 50 μm. This results in a diaphragm with sufficiently reduced permeability, which has the original pore structure of the starting diaphragms used inside. Since the surface-embedded particles in the output pores result in a microporous microstructure with high porosity, the electrical resistance increases only slightly compared to the initial value and compared to the other diaphragms with subsequently stored pore fillers. Sufficiently low permeabilities are already observed. Use of diaphragms with only 0.2 to 1mm
Wandstärke erreicht. Damit ist es bei Anwendung der erfindungsgemäß ausgerüsteten Diaphragmen möglich, besonders niedrige 'Flächenwiderstände und damit einen minimalen Spannungsabfall im Diaphragma zu realisiere.n. Ein weiterer Vorteil ist die große chemische Beständigkeit der verwendeten Kohlen stoffpartikel. Deshalb sind solche Diaphragmen mit eingelagerten mikroporösen Kohlenstoff partikel!) sehr vielseitig einsetzbar. Um eine gute Benetzbarkeit der Diaphragmen zu gewährleistens werden erfindungsgemäß bevorzugt Kohlepartikel mit hydrophiler Oberfläche eingesetzt· Bei Verwendung von aktiven Gasrußen finden deshalb besonders solche Typen Verwendung, die einen hohen Anteil an Oberflächenoxiden aufweisen. Die Einlagerung der mikroporösen Partikel aus Kohlenstoff in die sich an der Oberfläche der Ausgangskörper befindlichen Poren kann sowohl durch mechanisches Einreiben der trockenen Partikel, als auch' durch Ein schwemmen der in Wässer suspendierten Teilchen unter dem Einfluß einer Druckdifferenz erfolgen*Wall thickness reached. Thus, it is possible when using the invention equipped diaphragms, particularly low 'surface resistances and thus a minimal voltage drop in the diaphragm to realize.n. Another advantage is the great chemical resistance of the carbon particles used. Therefore, such diaphragms with embedded microporous carbon particles!) Are very versatile. To ensure a good wettability of the diaphragms s are preferred according to carbon particles used with a hydrophilic surface · Therefore, when using active gas blacks especially those types are used, which have a high proportion of surface oxides. The incorporation of the microporous particles of carbon into the pores located on the surface of the starting bodies can be effected both by mechanical rubbing in of the dry particles and by flooding of the particles suspended in water under the influence of a pressure difference.
Die erfindungsgemäße verwendung von Kohlenstoffteilchen zur Porenfüllung bringt es allerdings mit sich, daß das Diaphragma eine elektrische Oberflächenleitfähigkeit erhält. Bisher war man ausschließlich um geeignete Nichtleiter als Füllstoffe bemüht. Das resultiert aus der allgemeinen Forderung nach einem elektrisch nicht leitendem Diaphragma, um es 'nicht als Mittelleiter wirken zu lassen (z.B. A· Schmidt, "-Angewandte Elektrochemie", Verlag Chemie, Weinheira-New York, Se 62). Die erfindungsgemäße Verwendung von Rußpartikeln erforderte deshalb die Überwindung eines verbreiteten Vorurteils der Fachwelt«, Es konnte gezeigt werden, daß elektrisch leitende Diaphragmen mit Ruß als Porenftiller in der Mehrzahl der technischen Anwendungsfälle ohne nachteilige Wirkung eingesetzt werden können, da der Spannungsabfall im Diaphragma meist wesentlich geringer als die Zersetzungsspannung des betreffenden Systems iste Dadurch verhält sich die elektrisch leitende Porenfüllung völlig indifferent und beteiligt sichThe use of carbon particles according to the invention for pore filling, however, entails that the diaphragm receives an electrical surface conductivity. So far, one was only concerned with suitable non-conductors as fillers. This results from the general demand for an electrically nonconducting diaphragm so as not to act as a center conductor (e.g., A Schmidt, Angewandte Elektrochemie, Verlag Chemie, Weinheira-New York, Se 62). The use of soot particles according to the invention therefore required the overcoming of a widespread prejudice in the art. It could be shown that electrically conductive diaphragms with carbon black can be used as a pore-puncher in the majority of technical applications without disadvantageous effect, since the voltage drop in the diaphragm is usually much lower As a result, the electrically conductive pore filling behaves completely indifferently and participates
nicht am Strömtransport. Es ist allerdings erforderlich, die Diaphragmen elektrisch isoliert von den Elektroden anzuordnen, um eine Beteiligung der elektrisch leitenden Porenfüllung am Elektrodenprozeß auszuschließen. Anhand der folgenden Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden»not at the stream transport. However, it is necessary to arrange the diaphragms electrically insulated from the electrodes in order to preclude involvement of the electrically conductive pore filling in the electrode process. Reference to the following embodiments, the invention will be explained in more detail »
In die Oberfläche einer durch Sintern von PVC-Pulver erhaltenen porösen, flexiblen Folie von 0,7 mra Stärke, einer Porosität von 0,36 und einem mittleren Porendurchmesser von 13,1 /im wurden feindisperse Rußpartikel einseitig oder beidseitig unter Druck trocken eingearbeitet. Es entstand eine gleichmäßig geschwärzte Oberfläche« Zur Charakterisierung der erhaltenen Diaphragmen und von Vergleichsmustern wurden folgende Kenndaten ermittelt«Into the surface of a porous, flexible film of 0.7 m sharp, a porosity of 0.36 and an average pore diameter of 13.1 / im obtained by sintering of PVC powder, finely dispersed carbon black particles were dry-worked on one or both sides. The result was a uniformly blackened surface. "The following characteristics were determined to characterize the diaphragms obtained and comparison samples."
1« Die Porosität ψ als Verhältnis von Porenvolumen zum - 'Gesamtvolumen*1 «Porosity ψ as ratio of pore volume to - total volume *
2« Die Permeabilität ρ als die pro Zeit™ und Flächeneinheit durch das Diaphragma tretende Wassermenge bei einer2 «The permeability ρ as the amount of water passing through the diaphragm per unit time and area unit at a
3 _? —13 _? -1
Druckdifferenz von 10 cm Wassersäule (in cm „cm .h )·Pressure difference of 10 cm water column (in cm "cm .h) ·
3« Der aus der permeabilität ermittelte mittlere Porendurchmesser Dp (in ^Mi )·3 «The average pore diameter Dp (in ^ Mi) determined from the permeability
4* Der unter Stromfluß bestimmte Formationsfaktor β , welcher das Verhältnis zwischen dem elektrischen Widerstand des Diaphragmas und dem Widerstand des Elektrolyten von der Abmessung des Diaphragmas angibt und demzufolge eine von der Leitfähigkeit des Elektrolyten unabhängige Kenngröße für die elektrischen Eigenschaften des Diaphragmas darstellt.4 * The formation factor β determined under current flow , which indicates the relationship between the electrical resistance of the diaphragm and the resistance of the electrolyte to the dimension of the diaphragm and consequently represents a characteristic independent of the conductivity of the electrolyte for the electrical properties of the diaphragm.
Es wurden die folgenden Muster untersucht:The following samples were examined:
A Verwendete flexible Ausgangskörper aus porösem PVC» B Vergleichsdiaphragma, in deren Poren.ausgehend von A durch abwechselndes Tränken mit Natriumsilikat und Essigsäure lösungen ein mikroporöses SL O9-^-Skelett eingelagert wurde.A Used porous flexible PVC starting material »B Comparative diaphragm, in whose pores, starting from A, a microporous SL O 9 - ^ skeleton was incorporated by alternating impregnation with sodium silicate and acetic acid solutions.
C Erfindungsgemäß einseitig mit Kohle partikel!) behandelte Diaphragmen« Dazu fand Acetylenruß mit folgenden Kenndaten Verwendung:C According to the invention with carbon particles on one side!) Treated diaphragms «For this acetylene black was used with the following characteristics:
- mittlere Durchmesser der pri.raärteilohen 0,035 /im- Average diameter of the pri.raärteilohen 0.035 / im
- Wasserbenetzbarkeit gut- Water wettability good
- spez. Gewicht (Pyknometer) 1,75 bis 1,85 g.- spec. Weight (pycnometer) 1.75 to 1.85 g.
- Rüttelgewicht- vibrating weight
- spez. Oberfläche (BET)- spec. Surface (BET)
D Wie C aber beidseitig behandelt.D Like C treated on both sides.
55 7455 74
E Erfindungsgemäß einseitig mit KohiepartikeIn behandeltes Diaphragma unter Verwendung eines aktiven hydrophilen Gasrußes mit folgenden Kenndaten:E Diaphragm treated on one side with coal particles using an active hydrophilic carbon black having the following characteristics:
- mittlere Durchmesser der Primärteilchen- Average diameter of the primary particles
- Wasserbenetzbarkeit- Water wettability
- - spez. 'Gewicht (Pyknometer)- - spec. 'Weight (pycnometer)
- Rüttelgewicht- vibrating weight
- spez« Oberfläche (BET)- spec surface (BET)
O5 012 sehr gut 1,85 g.crn"3 110 g.l"1 450 n^.g*"1 O 5 012 very good 1.85 g.crn " 3 110 gl" 1 450 n ^ .g * " 1
F Wie D aber beidseitig behandelt.F How D treated both sides.
Die erhaltenen Werte sind in der Tabelle zusammengefaßt«The values obtained are summarized in the table «
Tabelle: Kenndaten von DiaphragmenTable: Characteristics of diaphragms
Ein Vergleich der Werte zeigt, daß es bei etwa gleicher oder sogar weiter verringerter permeabilität der erfindungsgemäß ausgerüsteten Diaphragmen im Vergleich zum silikatisierten Diaphragma gelingt, den Formationsfaktor und damit den Spannungsabfall im Diaphragma ganz entscheidend zu senken und dem des porösen Ausgangskörpers anzunähern.A comparison of the values shows that with approximately the same or even further reduced permeability of the diaphragms equipped according to the invention in comparison with the silicated diaphragm, it is possible to significantly reduce the formation factor and thus the voltage drop in the diaphragm and approximate that of the porous starting body.
Beispiel 2: ·Example 2: ·
Zur Herstellung von peroxodischwefelsäure wurde eine nach dem Platten-Rahmenprinzip aufgebaute Technikumszelle mit den erfindungsgemäß behandelten Diaphragmen ausgerüstet. Sie bestand aus einer gekühlten Katode aus imprägnierten Graphit, einer Anode aus senkrecht angeordneten Platinstreifen auf einer Stromzuführung aus Tantalblech, zwei Dichtrahmen aus PVO-Weichfolie und einem einseitig entsprechend Muster E, Beispiel 1 behandelten Diaphragma, welches mit der Schichtseite zur Katode eingebaut wurde. Durch die ca« 2,6 mm dicken Dientrahmen wurde das Diaphragma elektrisch von den Elektroden isoliert. Die Zelle war 600 mm hoch« Die wirksame Katodenfläche lag beiFor the preparation of peroxodisulfuric acid, a pilot plant cell constructed according to the plate-frame principle was equipped with the diaphragms treated according to the invention. It consisted of a cooled cathode of impregnated graphite, an anode of vertically arranged platinum strips on a current supply of tantalum sheet, two sealing frames of PVO soft film and a side treated according to sample E, Example 1 diaphragm, which was installed with the layer side to the cathode. The diaphragms were electrically isolated from the electrodes by the approximately 2.6 mm thick service frames. The cell was 600 mm high. "The effective cathode surface was enclosed
2 ?2?
400 cm und die Anodenfläche bei 100 cm , der Abstand Anode-Katode bei 6 mm. In beide Elektrodenräume wurde eine 6molare Schwefelsäure eindosiert, der im Falle des Aoolyten 0s2 g/l Amrnoniumthiocyanat und 0,1 g/l HCl als Polarisatoren zugegeben wurden. Es wurde bei 25 0C mit einer Stromstärke von 60 Aj entsprechend einer katodischen400 cm and the anode area at 100 cm, the distance anode cathode at 6 mm. In both electrode chambers, a 6 molar sulfuric acid was metered, which were added in the case of Aoolyten 0 s 2 g / l Amnonium thiocyanate and 0.1 g / l HCl as polarizers. It was at 25 0 C with a current of 60 Aj corresponding to a cathodic
Stromdichte von 0,15 A.cm elektrolysiert und dabei die Anolytraenge so einreguliert, daß eine peroxodischwefelsäure mit einem Gehalt von 280 g/l HpS2O8 entstand. Katodisch erfolgte Wasserstoffabscheidung* Die Stromausbeute der Peroxodisulfatbildung lag bei 76 %, die Zellspannung bei 3,6 V» Für das Diaphragma wurde ein Spannungsabfall von nur 0,08 bis 0,10 V ermittelt* Der Katolyt war zu Beginn der Elektrolyse leicht geschwärzt, bedingt durch oberflächlich mechanisch abgelöste Rußpartikel* DanachCurrent density of 0.15 A.cm electrolyzed while the Anolytraenge so regulated that a peroxodisulfuric acid with a content of 280 g / l HpS 2 O 8 was formed. Hydrogen separation took place in cathodic mode * The current yield of peroxodisulfate formation was 76%, the cell voltage was 3.6 V »For the diaphragm, a voltage drop of only 0.08 to 0.10 V was determined * The catholyte was slightly blackened at the beginning of the electrolysis by superficially mechanically detached soot particles
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blieb der' Elektrolyt klar und das Diaphragma zeigte nach 14tägiger Betriebsseit keinen Anstieg der Permeabilität«the electrolyte remained clear and the diaphragm showed no increase in permeability after 14 days of operation «
Zur Herstellung von Kaliumcyano-III-ferrat wurde in eine'r analog Beispiel 2 aufgebauten Technikuniszelle, allerdings unter Verwendung von Elektroden aus Edelstahl X 5 CrNiTi und eines beidseitig entsprechend Muster D, Beispiel 1For the preparation of potassium cyano-III-ferrate, a technique unis cell constructed analogously to Example 2 was used, but using electrodes made of stainless steel X 5 CrNiTi and one on both sides according to sample D, Example 1
behandelten Diaphragmas, gearbeitet. Die wirksame Elektro-treated diaphragms, worked. The effective electric
3 denflache· lag beidseitig bei 400 cm . Als Anolyt diente3 flat surface was 400 cm on both sides. Served as anolyte
eine 0,5molare Kaliumhexacyano-II-ferratlösung, als Kato-Iyt eine Itnolare KOH«. Es wurde bei 50 0C mit einer Stromstärke von 12 A, entsprechend einer Stromdichte vona 0.5 molar potassium hexacyano-II-ferrate solution, as Kato-Iyt a Itnolare KOH «. It was at 50 0 C with a current of 12 A, corresponding to a current density of
—2 —1-2 -1
0,03 Aecm bis auf einen Restgehalt von 0,03 Mol*l0.03 eqm to a residual content of 0.03 mol * l
K/ [Fe(CN)Jj elektrolysiert. Katodisch erfolgte y/asserstoffabscheidung. Die Stromausbeute der K^ [pe(CN)6]-Bildung lag bei 96 %, die Zellspannung bei 3,1 V» Für das Diaphragma wurde ein Spannungsabfall ,von nur 0s04 bis 0,06 γ ermittelt. Auch hierbei waren die Elektrolytlösungen anfänglich durch mechanisch von der Oberfläche abgelöste Rußpartikel leicht geschwärzt. Danach blieben sie klar und es ergab sich auch nach mehrwöchiger Betriebszeit keine Veränderung der Permeabilität des Diaphragmas*K / [Fe (CN) Jj electrolyzed. Katodisch took place y / co-material deposition. The current efficiency of K ^ [pe (CN) 6 ] formation was 96 %, the cell voltage was 3.1 V »For the diaphragm, a voltage drop of just 0 s 04 to 0.06 γ was determined. Again, the electrolyte solutions were initially slightly blackened by mechanically detached from the surface soot particles. After that, they remained clear and there was no change in the permeability of the diaphragm even after several weeks of operation *
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD22075980A DD150228A1 (en) | 1980-04-29 | 1980-04-29 | DIAPHRAGMENTS FOR ELECTROCHEMICAL PROCESSES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD22075980A DD150228A1 (en) | 1980-04-29 | 1980-04-29 | DIAPHRAGMENTS FOR ELECTROCHEMICAL PROCESSES |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD150228A1 true DD150228A1 (en) | 1981-08-19 |
Family
ID=5523933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD22075980A DD150228A1 (en) | 1980-04-29 | 1980-04-29 | DIAPHRAGMENTS FOR ELECTROCHEMICAL PROCESSES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD150228A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0096860A3 (en) * | 1982-06-14 | 1986-01-15 | Grace Gmbh | Separator for lead-lead dioxide accumulators, and method of making the same |
| CN114008848A (en) * | 2019-06-14 | 2022-02-01 | 罗兰大学 | Polypropylene-or polyethylene-based separator for use in electrochemical cells for the production of alkali metal ferrate |
-
1980
- 1980-04-29 DD DD22075980A patent/DD150228A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0096860A3 (en) * | 1982-06-14 | 1986-01-15 | Grace Gmbh | Separator for lead-lead dioxide accumulators, and method of making the same |
| CN114008848A (en) * | 2019-06-14 | 2022-02-01 | 罗兰大学 | Polypropylene-or polyethylene-based separator for use in electrochemical cells for the production of alkali metal ferrate |
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|---|---|---|---|
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