DE3144372A1 - Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer elektrolysezellen - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer elektrolysezellenInfo
- Publication number
- DE3144372A1 DE3144372A1 DE19813144372 DE3144372A DE3144372A1 DE 3144372 A1 DE3144372 A1 DE 3144372A1 DE 19813144372 DE19813144372 DE 19813144372 DE 3144372 A DE3144372 A DE 3144372A DE 3144372 A1 DE3144372 A1 DE 3144372A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- diaphragm
- diaphragm support
- slurry
- suction pressure
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
- C25B13/04—Diaphragms; Spacing elements characterised by the material
- C25B13/05—Diaphragms; Spacing elements characterised by the material based on inorganic materials
- C25B13/06—Diaphragms; Spacing elements characterised by the material based on inorganic materials based on asbestos
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für Elektrolysezellen, die zum Elektrolysieren
z. B. von Alkalimetall-Halogeniden in wäßriger Lösung benutzt werden.
Es verfolgt den Zweck, den Aufbau des schichtförmigen
Diaphragmas, das aus einer Suspension mit hohem Feststoffgehalt an Diaphragma-Material auf einem hohlen
Diaphragmaträger niedergeschlagen wird, zu vergleichmäßigen.
Solche Diaphragmen werden nach dem folgenden beispielhaften Verfahren hergestellt, das anhand eines für die
Chloralkali-Elektrolyse geeigneten.Diaphragmas erläutert wird; das Diaphragma wird in diesem Falle auf einen
Diaphragmaträger aufgebracht, der in der Elektrolysezelle später als Kathode geschaltet wird.
Der Diaphragmaträger ist ein Hohlkörper, der mehrere
scheibenförmige Gitterflächen für die Abscheidung des
Diaphragma-Materials hat. Die Innenräume dieser Scheiben sind untereinander verbunden und bilden den Hohlraum der
Kathode, der im Elektrolysebad den Katholyt enthält.
Auf der Außenseite der stark gegliederten Diaphragmafläche im Elektrolysebad befindet sich der Anolyt. Der Hohlkörper
hat im' allgemeinen zwei Öffnungen, eine kleinere für den Austritt des Katholyten und eine größere, aus der der
Wasserstoff entweicht, wenn der fertig beschichtete Diaphragmaträger als Kathode im Elektrolysebad benutzt wird.
Eine Mischung aus kurzen und langen Asbestfasern, z. B.
Chrysotil-Asbest, die gegebenenfalls Fasern aus organischen,
synthetischen Polymeren oder andere organische und anorganische
Zusätze enthalten kann, wird in kochsalzhaltiger,
;: I'O "j 3H4372"
^-- o. z. 3765
verdünnter Natronlauge, die der Zusammensetzung der Zellenlauge entspricht und eine kleine Menge von oberflächenaktiven
Substanzen enthält, aufgeschlämmt und in
ein hinreichend großes Becken gegeben.
An den Katholyt-Aüsgang des noch unbeschichteten Diaphragmaträgers
wird über einen Saugschlauch eine Saugpumpe angeschlossen und der Diaphragmaträger wird in das Becken
mit der Aufschlämmung des Diaphragma-Materials gehängt,
· wobei der Diaphragmaträger in der Aufschlämmung vollständig
untertaucht. Die scheibenförmigen Gitterflächen stehen
vertikal. Mit Hilfe der Saugpumpe vird die Aufschlämmung
durch die Gitterflächen des Diaphragmaträgers gesaugt
und in einen Auffangbehälter gepumpt. Das Diaphragma-Material
setzt si«ch auf den Gitterflachen ab und baut dort
das schichtförmige Diaphragma auf, das durch die Strömung
der Flüssigkeit atif der Gitterfläche verdichtet wird.
Die abgepumpte Aufschlämmung wird später zum Ansetzen
des folgenden Bades verwendet.
20
Der fertig beschichtete Diaphragmaträger wird in einem Ofen getrocknet und - in Abhängigkeit von der Art der
Zusätze zur Aufschlämmung - bei erhöhter Temperatur behandelt, wodurch das Diaphragma in sich gebunden wird.
Damit ist der Beschichtungsprozeß des Diaphragmaträgers abgeschlossen, und ein gebrauchsfertiges Diaphragma liegt
vor. Einzelheiten zu dem Verfahren sind z. B. enthalten in DE-AS 2*! 01 9Λ2, DE-OS 26 08 398, DE-OS 27 56 720,
DE-OS 28 3^ 556, US-l·. 180.^9, EP-I 664, EP-I8 03^.
30
Entscheidende Bedeutung für die Eigenschaften des Diaphragmas
während des späteren BlektroIysevorganges in
der Elektrolysezelle hat die Art und der Ablauf der Anschwemmung des Diaphragma-Materials auf dem Diaphragma.—
träger. Solange das Diaphragma eine Fläche bis etwa
2
0,2m hat, wie es für Elektrolysezellen im Labormaßsta"b benutzt wird, ist es leicht, eine gleichmäßige Diaphragmaschicht aufzubringen. Großtechnische Zellen dagegen haben
0,2m hat, wie es für Elektrolysezellen im Labormaßsta"b benutzt wird, ist es leicht, eine gleichmäßige Diaphragmaschicht aufzubringen. Großtechnische Zellen dagegen haben
'i-''"'- ": 31Ü372
ο.ζ. 3765
eine Diaphragmaflache bis zu 60 m . Bei derartig großen
Diaphragmen beobachtet man immer wieder Unterschiede im Aufbau und im Verhalten des Diaphragmas sowohl innerhalb
einer dieser großflächigen Beschichtungen als auch zwischen
mehreren Diaphragmen, die unter unveränderten Bedingungen nacheinander hergestellt wurden. Solche Unterschiede
machen sich nächteilig bemerkbar im elektrischen Wirkungsgrad
der Elektrolysezellen, in ihrer Gebrauchsdauer und in der Zusammensetzung der Elektrolyseprodukte.
Die gewünschten gleichmäßigen Diaphragmen sind charakterisiert durch eine möglichst konstante Schichtdicke und eine
möglichst konstante Packungsdichte des Diaphragma-Materials,
sowie durch einen möglichst konstanten Strömungswider—
15 stand auf der gesamten Fläche.
Diese Bedingungen sollen sowohl innerhalb des Diaphragmas auf einem Diaphragmaträger als auch zwischen den Diaphragmen
atif mehreren Trägern eingehalten werden, was sich nur über einen hinreichend gleichmäßigen und reproduzierbaren
Anschwemmprozeß erzielen läßt und bei großqn
Diaphragmen bisher nur unvollkommen erreicht wird.
Damit stellt sich die Aufgabe, den AnschwemmVorgang des
Diaphragma-Materials auf dem Diaphragmaträger wirksam
zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren,
das durch folgende Maßnahmen gekennzeichnet ist:
- Der Diaphragmaträger wird während des Anschwemmvorganges des Diaphragma-Materials in der Aufschlämmung in vertikaler
Richtung mit festgelegter Frequenz ,■ Amplitude und
Geschwindigkeit gehoben und gesenkt.
_ Die Standhöhe der Aufschlämmung wird ständig gemessen.
- Der obere Umkehrpurikt der Oberseite des Diaphragmaträgers
liegt in einem vorgegebenen Abstand unterhalb der Standhöhe des Bades.
- Der untere Umkehrpunkt der Unterseite des Diaphragmaträgers
kann einen Mindestabstand vom Boden des
Anschvemmbeckens nickt unterschreiten.
- Der Saugdruck innerhalb des Hohlraumes des Diaphragma-. trägers wird gemessen und auf einem vorgegebenen Wert
konstant gehalten.
Zum Heben und Senken des Diaphragmaträgers wird ein Kran
benutzt, mit dem der Diaphragmaträger in das Becken eingebracht vird, an dem er während des gesamten Anschwemmvorganges
hängt und mit dem er aus.dem Becken entnommen wird.
Während des Durchsaugens der Aufschlämmung durch die
Gitterflächen des Diaphragmaträgers sinkt die Standhöhe
der Aufschlämmung im Becken langsam ab. Die Standhöhe
vird nach einem bekannten Verfahren ständig gemessen, z. B. mit einem Schwimmer-Meßgerät oder mittels einer
Gaseinperlung. Von diesem Meßgerät wird die veränderliehe
Lage des oberen Umkehrpunktes der Pendelbewegung in bekannter Weise abgegriffen und auf ein Steuergerät
gegeben. Am Steuergerät werden die Frequenz und die Amplitude der Pendelbewegung sowie die untere Grenzlage
eingestellt.
Das Steuergerät bestimmt nach bekannten Verfahren die Drehrichtung, die Drehzahl und die Laufdauer des Kranmotors.
Der Saugdruck der Pumpe wird mittels eines üblichen Druckfühlers im Hohlraum des Diaphragmaträgers gemessen
und mittels eines bekannten Regelventils auf einen vorge-
] .: : -j 3H4372
- 7 - O.ζ. 3765
gebenen ¥ert geregelt. Der Druckfühler wird vorzugsweise
in der Wasserstoff-Auslaßöffnung des Diaphragmaträgers
angebracht.
Die Frequenz der vertikalen Pendelbewegung liegt zwischen 0,1 bis 10 min , die Amplitude zwischen 10 cm und 100 cm.
Im oberen Umkehrpunkt der Pendelbewegung befindet sich die
Oberseite des Diäphragmaträgers 10 bis 25 cm unter der
Standhöhe des Bades. In der unteren Grenzlage befindet sich die Unterseite des Diaphragmaträgers mindestens 30 cm
oberhalb des Bodens des Anschwemmbeckens.
Die Weg-Zeit-Kurve der Pendelbewegung ist beispielsweise
die Kurve einer Sägeζahn-Schwingung oder einer Trapez-Kippschwingung,
jeweils mit fallender Mittellinie. Die Heb- und Senkgeschwindigkeit des Diaphragmaträgers beträgt
2 bis 20 cm/s. Während der Zeitabschnitte einer Schwingungsphase, die nicht auf die Hub- und Senkbewegung
entfallen, befindet sich der Diaphragmaträger im oberen oder unteren Umkehrpunkt der Schwingung in Ruhe. Die Ruhezeit
kann auf die beiden Umkehrpunkte weitgehend beliebig verteilt werden; bevorzugt wird die gleichlange Aufteilung
auf beide Umkehrpunkte.
Die Dauer des Anschwemmvorganges richtet sich nach Größen wie gewünschter Dicke des Diaphragmas auf dem Diaphragmaträger
und Feststoffgehalt der Aufschlämmung, die für
das erfindungsgemäße Verfahren unerheblich sind. Dieser
Zeitbereich kann jedoch in zwei oder mehrere Abschnitte geteilt werden, in denen die für das erfindungsgemäße
Verfahren wesentlichen Merkmale geändert werden; auch eine kontinuierliche Änderung dieser Merkmale während des
Anschwemmvorganges ist möglich.
Bei der Aufteilung des Anschwemmvorganges in zwei Zeitabschnitte baut sich in ersten Zeitabschnitt die untere
Schicht des Diaphragmas auf den Gitterflächen auf, der
3Ί44372
°·ζ· 3765
Strömungswiderstand '■"·->- '^ Lttcrfl r;chp;i ist noch, gering
und das entstehende Diaphragma ist empfindlich gegen
Strömungskräfte. Folglich sind der Saugdruck und die Pendelfx-equenz klein. Im zweiten Abschnitt ist das
Diaphragma bereits dicker geworden, der Strömungswiderstand ist gestiegen, und das Diaphragma ist weniger
empfindlich gegen Strömungskräfte. Der Saugdruck und die Pendelfrequenz werden deshalb erhöht.
Die Grenze zwischen diesen beiden Abschnitten ist erreicht, sobald eine vorgegebene Menge der Aufschlämmung in den.
Auffangbehälter gepumpt worden ist.
Der Saugdruck der Pumpe, mit der die Aufschlämmung .
durch die Gitterflächen des Diaphragmaträgers gesaugt wird, wird auf einen vorgegebenen Fert eingestellt.
Während des ersten Abschnittes des Anschwemmvorganges
liegt er zwischen 10 und 100 mbar unterhalb des Luftdruckes in der Umgebung, wenn eine der bisher für Diaphragmen
in der Chloralkalielektrolyse geeignete Aufschlämmung von Asbestfasern eingesetzt wird. Die Pendel-
_ 1 frequenz liegt zwischen 0.1 und 2 min
Im zweiten Zeitabschnitt wird der Saugdruck auf 100 bis
5OO mbar unter den Luftdruck der Umgebung erhöht. Die Pendelfrequenz in diesem Teilabschnitt liegt zwischen
2 und 10 min" .
Es hat sich als zweckmäßig.erwiesnn, das erfindungsgemäße
Verfahren soweit wie möglich mittels bekannter Hilfsmittel
der Meß-, Regel- und Steuerungstechnik automatisch ablaufen zu lassen, damit es von unkontrollierbaren Einflüssen
möglichst freigehalten wird.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind:
35
- Die Position des Diaphragmaträgers beim Anschwemmen ist innerhalb des Beckens reproduzierbar und wird auf
die sich ändernde Standhöhe der Aufschlämmung bezogen.
■ ο.ζ. 3765
- Der hydrostatische Druck im Anschwemmbecken, der den '
Anschwemmvorgang trotz konstant gehaltenem Saugdruck besonders im Anfangsbereich beeinflußt, ist für alle
Anschwemmvorgänge reproduzierbar.
- Kein Diaphragmaträger kann versehentlich zu nahe an die
Standhöhe der Aufschlämmung gehoben oder aus der Aufschlämmung
teilweise herausgehoben werden.
- Kein Diaphragmaträger kann versehentlich auf den Beckenboden aufstoßen.
- Durch die Beseitigung bisher vorliegender Störeinflüsse
werden die Schwankungen des Saugdruckes recht klein.
15
- Amplitude und Frequenz der vertikalen Pendelbewegung
des Diaphragmaträgers werden exakt eingehalten.
- Je nach dem Ausmaß der Automatisierung des Verfahrens
kann der Personaleinsatz herabgesetzt werden.
Diese Vorteile wirken sich im Aufbau des Diaphragmas
folgendermaßen aus:
- Das Diaphragma-Material wird wesentlich gleichmäßiger auf die Gitterflächen aufgetragen; Schichtdicke und
Packungsdichte schwanken innerhalb des Diaphragmas auf einem Diaphragmaträger und zwischen den Diaphragmen
auf mehreren Trägern deutlich weniger als vorher. .30
- Zwischen den Teilen der Gitterfläche treten keine Asbestbrücken mehr auf; beim bisher notwendigen
manuellen Abstreifen dieser Brücken wurde das noch frische Diaphragma oft beschädigt.
Die entscheidenden Verbesserungnn der Chloralkalielektrolyse
mittels der nach, dorn erf LnriuugsgemtUVm Vorfnhron
hergestellten Diaphragmen" sind;
°·ζ· 3765
- Die Chlorausbeute im Zellengas steigt und der Gehalt
an unerwünschtem Sauerstoff im Chlorgas fällt.
- Die Konzentration von unerwünschtem Na-hypochlorit
in der Zellenlauge wird geringer.
- Der elektrische Yirkungsgrad der Elektrolysezelle steigt,
- Die Gebrauchsdauer der Diaphragmen nimmt zu. 10
- Der reproduzierbare Anschvemmvorgang erlaubt die Zuordnung
von Parameteränderungen dieses Vorganges zum Verhalten des Diaphragmas während der Elektrolyse.
Der Einfluß des Feststoffgehaltes der Aufschlämmung
auf die Zellenspannung (bei fester Stromdichte) läßt sich gut erkennen. Die Zellenspannung läßt sich gezielt
herabsetzen und über längere Zeit niedrig halten.
20
Das erfindungsgemäße Verfahren verläuft beispielsweise
wie folgt:
In ca. 20 m Zellenlauge wird eine Asbestaufschlämmung
hergestellt, wie sie in DE-AS 2k 01 °Λ2 angegeben worden
ist. .
Der hohle Diaphragmaträger mit Gitterflächen wird am
Katholytausgang an die Saugpumpe angeschlossen.. In den
Wasserstoffausgang wird der Druckfühler eingesetzt. Der
2
Diaphragmaträger mit ca. 60 m Diaphragmafläche wird. mittels eines Kranes in die Aufschlämmung eingetaucht.
Diaphragmaträger mit ca. 60 m Diaphragmafläche wird. mittels eines Kranes in die Aufschlämmung eingetaucht.
Der Saugdruck der Pumpe wird auf 4 5 mbar unter den Luftdruck
der Umgebung eingestellt und geregelt. Die vertikale Pendelbewegung des Diaphragmaträgers hat eine
_ -j
Frequenz von 1 min und eine Amplitude von 30 cm. Die
Frequenz von 1 min und eine Amplitude von 30 cm. Die
j,-: : 3U4372
"- ήή - O.Z. 3765
Geschwindigkeit der Heb- und Senkbevegung beträgt
6 cm/s. Im oberen Umkehrpunkt liegt die Oberseite des Diaphragmaträgers 20 cm unter der allmählich absinkenden
Standhöhe der Aufschlämmung. Im oberen und unteren Umkehrpunkt
verweilt der Diaphragmaträger für jeweils ca.
3 25 S-. Unter diesen Bedingungen werden ca. 2,5 m der
Aufschlämmung durch die Gitterflächen hindurchgesaugt
und in den Auffangbehälter gepumpt; dabei sinkt die Standhöhe um etwa 30 cm. Dieser Vorgang dauert etwa
15 min.
Anschließend wird der Saugdruck auf 350 mbar unter den
Luftdruck der Umgebung erhöht; die Pendelfrequenz wird
auf 3 min heraufgesetzt. Die Amplitude sowie die Heb-
und Senkgeschwindigkeit bleiben unverändert. Im oberen und unteren Umkehrpunkt verweilt der Diaphragmaträger
für jeweils ca. 5 s.
3 Fahrend der folgenden 30 min werden weitere ca. 7>5 m
der Aufschlämmung durch die Gitterflächen gesaugt und
in den Auffangbehälter gepumpt, wobei die Standhöhe um
weitere ca. <?0 cm sinkt. Damit ist der erfindungsgemäße
Anschwemmvorgang beendet.
Der frisch beschichtete Diaphragmaträger wird aus dem Becken herausgehoben. Außerhalb des Beckens wird der
Saugdruck im Hohlraum des Diaphragmaträgers für weitere 3 Stunden aufrechterhalten und das Diaphragma wird vorgetrocknet.
Danach wird der beschichtete Diaphragmaträger bei etwa 95 C im Ofen getrocknet und je nach Zusammensetzung
der Aufschlämmung einer erhöhten Temperatur ausgesetzt.
·:_.;--: \ 3H4372
λλ O. Z. 3765
.i. cli der Rrfi'·'"" """'" o hr.-.-.■■-<-» ?f.<-n τ ton.
mit bisher üblichen Diaphragmen
In eine Gruppe von 35 Zellen einer Chloralkalielektrolyse-
Anlage mit ca. 50 m Diaphragmafläche je Zelle wurden
nach dem erfindungsgsmäßen Verfahren hergestellte Diaphragmen
eingesetzt. Zum Vergleich wurde eine andere Gruppe von 3h Zellen dieser Anlage mit Diaphragmen ausgerüstet,
die nach dem bisher üblichen Verfahren hergestellt worden waren, d. h. mit unkontrollierter Vertikalbewegung
des Diaphragmaträgers und mit stark schwankendem Saugdruck während des Anschwemmvorganges. Die Zusammensetzung
der Aufschlämmung des Diaphragma-Materials wurde für alle Zellen unverändert gelassen mit Ausnahme des Feststoff—
gehaltes, der von 11 g/l bis 17 g/l variiert wurde.
Bei der Vorbereitung und dem Betrieb dieser beiden Zellengruppen wurden die in Tabelle 1 und Tabelle 2
dargestellten Ergebnisse erhalten. Innerhalb jeder der beiden Zellengruppen wurden in Abhängigkeit vom
Feststoffgehalt der Aufschlämmung die Zellen zur besseren
Vergleichbarkeit in jeweils drei Untergruppen zusammengefaßt.
Der elektrische Wirkungsgrad und der spezifische Energieverbrauch wurden ermittelt aus der von den Zellen abgegebenen
Menge Chlorgas und der in die Zellen eingespeisten elektrischen Energie. Bei beiden Zellengruppen schwankte
die Auslastung in dem für derartige Großanlagen üblichen
30 Bereich.
¥ie der Vergleich der beiden Zellengruppen bezüglich des
elektrischen ¥irkungsgrades und der Zellenspannung zeigt,
kann man bei einem Feststoffgehalt der Aufschlämmung von
weniger,, als 12 g/l mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Diaphragmen bereits bei 3»32 V ZeI-
1 en spannung einen elektrischen Wirkungsgrad von $6 0Jo
erreichen, wogegen man mit nach dem üblichen Verfahren hergestellten Diaphragmen bei etwa der gleichen Zellenspannung
nur auf $k- °/o kommt. Diese Verbesserung mag ge—
ringfügig erscheinen, sie hat jedoch für die Wirtschaftlichkeit der Chloralkali-Elektrolyse eine entscheidende
Bedeutung, zumal sie mit vergleichsweise geringem Aufwand erzielt wurde.
Bei nach dem üblichen Verfahren hergestellten Diaphragmen
ist keine Beziehung zwischen spezifischem Energieverbrauch und Feststoffgehalt der Aufschlämmung zu erkennen.
Bei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Diaphragmen dagegen ist diese Abhängigkeit deutlich zu
sehen; unterhalb 12 g/l Feststoffgehalt beträgt der spezifische
Energieverbrauch 2610 kWh je Tonne Chlor, oberhalb 13 g/l Feststoffgehalt dagegen 2660 kWh je Tonne
Chlor. Auch dieser Unterschied ist für großtechnische
Anlagen erheblich.
Bei der Sauerstoff-Konzentration im Chlorgas und bei der
Chlorat-Konzentration in der Zellenlauge ist sowohl der Mittelwert als auch die Spannweite für die erfindungsgemäß
hergestellten Diaphragmen deutlich kleiner als für
25 die üblichen Diaphragmen.
Während der Laufzeit des Versuches wurden von den erfindungsgemäß
hergestellten Diaphragmen keine ausgewechselt, während von den nach dem üblichen Verfahren hergestellten
Diaphragmen insgesamt vier Stück wegen allmählich schlechter gewordener Eigenschaften des Diaphragmas
erneuert wurden.
3H4372
O.Z. 3765
Vergleich, der Diaphragmen; Diaphragma-Werte
Diaphragma hergestellt | dem | Zellen | |
nach | bisher | ||
erfindungs | üblichen | kg pro Zelle | |
gemäßen | Verfahren | kg | |
Verfahren | kg | ||
Anzahl der Zellen | 34 | ||
in der Zellengruppe | 35 | ||
Diaphragma-Masse | 113,0 | ||
Mittelwert | 110,2 | 5,8 | |
Standardabweichung | 3,8 | 103 bis 125 | |
Spannweite | 104 bis 122 | ||
- 13 -
O.Z. 3765
Tabelle 2; Vergleich der Diaphragmen; Betriebsdaten nach verschieden langen Laufzeiten
der Zellen (x Mittelwert; R Spannweite)
Lauf zeit Tage |
Diaphragma herges erfindungsgemäßen . Verfahren |
12-13 | >13 | 1,7 1 ,2 bis 2jO |
teilt nach dem bisher üblichen Verfahren |
12-13 | 92,7 93,8 94,5 94,5 |
7 | keine 3 4 |
ff/1 | |
Feststoffgehalt der Aufschlämmung |
<12 | 96,1 95,9 96,Λ 96,0 |
96,3 96,0 95,8 96,4 |
0,17 0,1 bis 0,3 |
O2 | 93,0 93,8 94,4 94,3 |
3,37 3,35 3,34 3,34 |
7 | |||
Elektrischer Wirkungsgrad |
Ki Ut UJ -» Ut OnUi M |
95,6
96,0 96,λ 95,9 |
3,35 3,36 3,37 3,38 |
3,40 3,39 3,39 3,40 |
93,0 94,2 94,7 94,3 |
3,32 3,33 3,34 3,34 |
2750 2700 2680 2670 |
V | |||
Zeilenspannung bei 2 kA/m |
12 35 56 75 |
3,31 3,32 3,32 3,32 |
2630 2640 2640 2650 |
2670 2660 2670 2660 |
keine keine keine |
3,31 3,30 3,31 3,32 |
MMMM ON On ON-O CC 00 CO O |
1<VK je t Chlor |
|||
Spezifischer Energie verbrauch bei 2 kA/m^ |
12 35 56 75 |
2610 2620 2610 2610 |
2690 2650 2650 2670 |
2,6 ,7 bis 3 |
Vol—°/o | ||||||
Sauerstoff-Konzen- χ tration im Chlorgas R |
0,25 0 ,2 bis 0 |
°'/l | |||||||||
Na-Chlorat- Konzentration in χ der Zellenlauge R |
|||||||||||
Ausgewechselte Diaphragmen |
60 QO 120 |
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für Elektrolysezellen, das aus einer Aufschlämmung mit hohem Feststoffgehalt an Diaphragma-Material auf einem hohlen Diaphragmaträger angeschwemmt wird, anschließend getrocknet und gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur nachbehandelt wird,
gekennzeichnet durch- periodisches Heben und Senken des Diaphragmaträgers mit festgelegter Frequenz, Amplitude und Geschwindigkeit innerhalb der Aufschlämmung während des Anschwemmvorganges ,- ständiges Messen der Standhöhe der Aufschlämmung,- Einhalten eines vorgegebenen Abstandes der Oberseite des Diaphragmaträgers im oberen Umkehrpunkt der Pendelbewegung von der momentanen Standhöhe der Auf— s chiämmung,- Einhalten eines Mindestabstandes der Unterseite des Diaphragmaträgers vom Boden des Anschwemmbeckens,- Einhalten eines vorgegebenen Saugdruckes innerhalb des Hohlraumes des Diäphragmaträgers.2. Verfahren nach Anspruch 1, 25 gekennzeichnet durch- eine Frequenz der vertikalen Pendelbewegung des Diaphragmaträgers zwischen 0,1 und 10 min <>3· Verfahren nach Anspruch 1 und 2, 30 gekennzeichnet durch- eine Amplitude der vertikalen Pendelbewegung des Diaphragmaträgers zwischen 10 cm und 100 cm.h. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» 35 gekennzeichnet durch- eine Geschwindigkeit des Diaphragmaträgers während des Hebens und Senkens von 2 bis 20 cm/s.- 2 - " "" O.Z. 37655· Verfahren nach Anspruch .1 bis h, gekennzeichnet durch- einen Abstand von 10 bis 25 cm der Oberseite des Diaphragmaträgers im oberen Umkehrpunkt von der5 momentanen Standhöhe der Aufschlämmung.6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» gekennzeichnet durch- einen Abstand von mindestens 30 cm der Unterseitedes Diaphragmaträgers vom Boden des Anschwemmbeckens.7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch- einen Saugdruck im Hohlraum des Diaphragmaträgers zwischen 10 und 5OO mbar unterhalb des Luftdruckesder Umgebung,8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7» gekennzeichnet durch- Aufteilen des Anschwemmvorganges in mehrere Zeitab s chni 11 e und- stufenweises Vergrößern des Saugdruckes und der Pendelfrequenz zwischen den Zeitabschnitten.25 9· Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch ·- einen in zwei Zeitabschnitte geteilten Anschwemmvorgang, wobei der erste Zeitabschnitt etwa das erste Viertel des gesamten Vorganges umfaßt, - eine Pendelfrequenz von 0,1 bis 2 min. im ersten Abschnitt bei einem Saugdruck zwischen 10 und 100 mbar,- eine Pendelfrequenz von 2 bis 10 min im zweiten Abschnitt bei einem Saugdruck zwischen 100 und 5OO35 mbar. ,
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813144372 DE3144372A1 (de) | 1981-11-07 | 1981-11-07 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer elektrolysezellen |
EP82108396A EP0078901B1 (de) | 1981-11-07 | 1982-09-11 | Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für Elektrolysezellen |
DE8282108396T DE3262157D1 (en) | 1981-11-07 | 1982-09-11 | Process for producing a diaphragm for electrolytic cells |
US06/435,551 US4475985A (en) | 1981-11-07 | 1982-10-21 | Process for the production of a diaphragm for electrolytic cells |
CA000414987A CA1195886A (en) | 1981-11-07 | 1982-11-05 | Process for the production of a diaphragm for electrolytic cells |
JP57193585A JPS5884989A (ja) | 1981-11-07 | 1982-11-05 | 電解セル用隔膜の製造方法 |
NO823716A NO823716L (no) | 1981-11-07 | 1982-11-08 | Fremgangsmaate til fremstilling av et diafragma for elektrolyseceller. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813144372 DE3144372A1 (de) | 1981-11-07 | 1981-11-07 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer elektrolysezellen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3144372A1 true DE3144372A1 (de) | 1983-05-19 |
Family
ID=6145928
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813144372 Withdrawn DE3144372A1 (de) | 1981-11-07 | 1981-11-07 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer elektrolysezellen |
DE8282108396T Expired DE3262157D1 (en) | 1981-11-07 | 1982-09-11 | Process for producing a diaphragm for electrolytic cells |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8282108396T Expired DE3262157D1 (en) | 1981-11-07 | 1982-09-11 | Process for producing a diaphragm for electrolytic cells |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4475985A (de) |
EP (1) | EP0078901B1 (de) |
JP (1) | JPS5884989A (de) |
CA (1) | CA1195886A (de) |
DE (2) | DE3144372A1 (de) |
NO (1) | NO823716L (de) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1819300A (en) * | 1928-03-26 | 1931-08-18 | Jesse B Hawley | Device for and method of making fibrous cones and the like |
US1855497A (en) * | 1928-05-07 | 1932-04-26 | Hooker Electrochemical Co | Electrolytic cathode-diaphragm structure |
US1865152A (en) * | 1930-01-31 | 1932-06-28 | Hooker Electrochemical Co | Production of electrolytic cathode-diaphragm structures |
US2384958A (en) * | 1941-10-14 | 1945-09-18 | Rca Corp | Method of and apparatus for making fibrous articles |
GB848579A (en) * | 1957-11-12 | 1960-09-21 | Hawley Products Ltd | Improvements in or relating to the manufacture of articles from fibrous material |
US3970516A (en) * | 1974-12-23 | 1976-07-20 | Basf Wyandotte Corporation | Multiple filter press diaphragm former |
AR206735A1 (es) * | 1975-04-09 | 1976-08-13 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Un metodo para producir un catodo revestido con un diafragma para celdas electroliticas y el catodo asi producido |
US4208246A (en) * | 1978-02-21 | 1980-06-17 | Nippon Soda Company Limited | Method of preparing asbestos diaphragms for electrolysis cell |
FR2454362A1 (fr) * | 1979-04-17 | 1980-11-14 | Solvay | Procede de fabrication d'un diaphragme permeable pour cellule d'electrolyse |
-
1981
- 1981-11-07 DE DE19813144372 patent/DE3144372A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-09-11 DE DE8282108396T patent/DE3262157D1/de not_active Expired
- 1982-09-11 EP EP82108396A patent/EP0078901B1/de not_active Expired
- 1982-10-21 US US06/435,551 patent/US4475985A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-11-05 JP JP57193585A patent/JPS5884989A/ja active Pending
- 1982-11-05 CA CA000414987A patent/CA1195886A/en not_active Expired
- 1982-11-08 NO NO823716A patent/NO823716L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO823716L (no) | 1983-05-09 |
DE3262157D1 (en) | 1985-03-14 |
CA1195886A (en) | 1985-10-29 |
US4475985A (en) | 1984-10-09 |
JPS5884989A (ja) | 1983-05-21 |
EP0078901A1 (de) | 1983-05-18 |
EP0078901B1 (de) | 1985-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3785548T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines hochreinen quaternären Ammonium-Hydroxides. | |
DE2510071A1 (de) | Verfahren zur elektrolyse von natriumchlorid | |
DE3218098C2 (de) | Diaphragma, insbesondere für die Chloralkali-Elektrolyse, und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE1956291C3 (de) | Verfahren zur Behandlung poröser Diaphragmen von Elektrolysezellen | |
DE2413055C3 (de) | Verwendung eines speziellen Diaphragmas zum Durchführen einer Elektrolyse einer Natriumchloridsole in einer Diaphragmazelle | |
EP0078901B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für Elektrolysezellen | |
DE2659581C3 (de) | Fluorierte Kationenaustauschermembran und deren Verwendung | |
DE2621590C3 (de) | Elektrolyse und Elektrodialyseverfahren für eine wäßrige Lösung einer Base | |
DE827349C (de) | Verfahren zur Gewinnung nicht oder langsam dialysierender Produkte aus mit anorganischen Bestandteilen verunreinigten Fluessigkeiten | |
DE2602031C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Zinnll-sulfat | |
DE69410142T2 (de) | Verfahren zur Chlor-Alkali Elektrolyse mit Diaphragma und Zelle dazu | |
DE2915244C2 (de) | ||
DE834093C (de) | Verfahren zur Herstellung von Ammoniumpersulfatloesungen | |
AT392293B (de) | Verfahren zum elektrolytischen galvanisieren | |
DE4143172A1 (de) | Verbessertes verfahren zum betreiben von chlor-alkali-zellen | |
DE1592217C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von pharmazeutischem Bismuthylnitrat | |
DE574434C (de) | Elektrolytische Zelle zur Herstellung von Magnesium | |
AT218027B (de) | Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Alkylen des Berylliums, Magnesiums, Quecksilbers oder der Metalle der III. bis V. Hauptgruppe des Periodischen Systems | |
DE3227723C1 (de) | Verfahren zum galvanischen Abscheiden einer Palladium/Nickel-Legierung | |
DE191234C (de) | ||
DE1024771B (de) | Herstellung elektrolytisch abgeschiedener UEberzuege von gleichmaessiger Schichtstaerke in Massenelektrolysierapparaten | |
DE2048600C3 (de) | Verfahren zur Verbesserung und Aufrechterhaltung der Anodenaktivität bei der elektrolytischen Metallabscheidung | |
DD146966A5 (de) | Elektrolytische herstellung von alkalichloraten | |
DE69020851T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Einspeisen mindestens eines flüssigen oder gasförmigen Halogenids ins Bad einer Schmelzflusselektrolysezelle. | |
DE959060C (de) | Verfahren zur Herstellung von in Wasser feinverteilten Polymerisaten aus polymerisierbaren Fluorvinylverbindungen oder deren Mischpolymerisaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUELS AG, 4370 MARL, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |