DE809193C - Verbesserungen von und im Zusammenhang mit elektrolytischen Zellen - Google Patents
Verbesserungen von und im Zusammenhang mit elektrolytischen ZellenInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 23. JULI 1951
p 33910 IVb 1121 D
Solvay & Cie, Brüssel
Die Erfindung betrifft Verbesserungen von elektrolytischen Zellen, insbesondere von solchen mit
einer flüssigen Elektrode, z. B. Quecksilber.
Verschiedene elektrolytische Zellen sind bekannt, welche als eine Elektrode eine Fläche Quecksilber
besitzen, welches auf dem glatten Boden eines trogartigen Gefäßes strömt, wobei dieses letztere leicht
zur Horizontalen geneigt ist. Die zweite Elektrode wird von Platten oder Blöcken eines festen
Materials, vorzugsweise Graphit, oder einer anderen Form von Kohlenstoff gebildet und ist in einer
kurzen Entfernung oberhalb der Oberfläche der flüssigen Elektrode angeordnet, wobei ihre Oberflächen
im wesentlichen parallel zu der ersten Elektrode angebracht sind. Solche Zellen mit flüssiger
Elektrode können z. B. für die Elektrolyse von Sole verwendet werden. In der britischen Patentschrift
597387 wird eine solche Zelle beschrieben, wobei
die Platten oder Blöcke der festen Elektrode am Deckel befestigt und Mittel vorgesehen sind, um die
Höhe dieser Elektroden im Verhältnis zur flüssigen Elektrode sehr leicht und genau ohne Unterbrechung
der Elektrolyse einstellen zu können. Diese Mittel bestehen aus Einstellschrauben zum Heben und
Senken des Deckels, welche zum Bedienen von der »5 Außenseite der Zelle eingerichtet sind. Ferner sind
Abdichtungsmittel an der Verbindungsstelle des Deckels mit dem festen Teil der Zelle vorgesehen,
welche eine relative Bewegung des einen Teils zum anderen zulassen. Bei einer Ausführungsform der
Erfindung wurde der Zelldeckel mit einem Rand und der untere trogartige Teil der Zelle mit einer
Rinne, welche den Rand aufzunehmen vermag, versehen. In dieser Rinne befand sich eine elastische,
deformierbare Kautschukdichtung, welche sowohl
mit dem Rand wie mit der Rinnenwand in Berührung steht. Während des Betriebes war die Kautschukdichtung
von der Quecksilberkathode bedeckt, welche in dieser Weise einen Abschluß bildete.
Es wurde nun gefunden, daß eine sehr geeignete elektrolytische Zelle mit strömender, flüssiger Elektrode,
welche eine genaue Einstellung der Zwischenelektrodenentfernung ohne Demontage gestattet,
ίο eine solche ist, welche aus einem flachen Bodenteil ohne sich nach oben erstreckenden Sei ten wänden,
einem die feste Elektrode tragenden Deckelteil, welcher eine Haube über dem von der flüssigen
Elektrode überströmten Bodenteil bildet, und aus einem flüssigkeitsdichten Abschluß zwischen Deckel
und dem Bodenteil, welche zu wiederholten Malen hergestellt und geöffnet werden kann, sowie endlich
aus Mitteln besteht, um die Höhe des Deckelteils über dem Bodenteil einstellen zu können,
so Gemäß der Erfindung besteht daher eine elektrolytische Zelle mit flüssiger Elektrode aus einem oben
flachen Grundteil, ohne sich nach aufwärts erstreckenden Wänden, über welchen die flüssige Elektrode
strömt, einer festen, über dem Grundteil gehaltenen Elektrode, einem Deckel mit Rand, welcher
den Grundteil und die feste Elektrode umschließt, einem flüssigkeitsdichten Abschluß, welcher
zwischen Rand und Umfang des Grundteils hergestellt und geöffnet werden kann, und schließlich
aus Mitteln, um die Höhe des Deckels über dem Grundteil einstellen zu können. Vorteilhafterweise
wird der flüssigkeitsdichte Abschluß von einer deformierbaren elastischen Packung gebildet, welche
den Rand und den Umfang des Grundteils unterhalb des Stands der flüssigen Elektrode berührt. Vorteilhafterweise
ist ferner die elastische Packung in einer sich um die kreisförmige Außenseite des Grundteils
erstreckenden Nut angebracht. Vorzugsweise besteht die Packung aus einem endlosen, aufblähbaren
Gummischlauch, welcher mit einem unter Druck stehenden flüssigen oder gasförmigen Mittel gefüllt
werden kann, um die Abdichtung zu bewirken, und entleert werden kann, um die Abdichtung zu öffnen.
In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Zelle aus einer langen, flachen Grundplatte aus
Stahl, welche durch Träger oder in anderer Weise gehalten ist, so daß sie der Länge nach leicht zur
Horizontalen geneigt ist. Rund um die unteren Kanten der Platte sind metallische Haltestreifen
aufgepflockt und die aneinander stoßenden äußeren Kanten von Platte und Metallstreifen sind so abgeschrägt,
um eine sich rund um die Seiten oder kreisförmigen Außenflächen der Grundplatte erstreckende
Nut zu bilden. Ein endloser Gummischlauch mit flossenartigem Ansatz ist in der Nut
derart angeordnet, daß der Ansatz zwischen Grundplatte und Haltestreifen festgeklemmt ist. Der
Schlauch ist an eine Leitung angeschlossen, durch welche er mit unter Druck stehendem Wasser gefüllt
oder entleert werden kann. Der Deckelteil der Zelle besteht aus einer flachen Stahlplatte mit einem
Rand, das ist einem sich senkrecht nach unten fortsetzenden, sich rund herum erstreckenden Teil,
welcher noch unter die Oberfläche der Grundplatte heruntergeht. Der Deckelteil bildet somit eine
Haube, welche lose über dem Grundteil sitzt, wenn der Gummischlauch entleert ist. Sie sitzt aber
ausreichend dicht in dem Spalt zwischen den beiden abgedichteten Teilen, wenn der Schlauch mit unter
Druck stehendem Wasser gefüllt ist, da der Schlauch dann auf der inneren Fläche des Rands
und auf den abgeschrägten Außenflächen der Grundplatte und des Metallstreifens gelagert ist. Der
Deckel ist mit nichtleitendem und gegen Chlor widerstandsfähigem Material, wie z. B. Hartgummi,
ausgekleidet und durch eine Anzahl von Stützen an den Seiten der Zelle vermittels seitlich
hervorragender Öhren oder Ansätze getragen. Die Höhe des Deckels kann durch Einstellschrauben
eingestellt werden, welche entweder an den Öhren angeordnet sind oder einen Teil jeder Stütze bilden.
Die Anode der Zelle wird durch eine Anzahl von Kohlenstoff- oder Graphitblöcken, innerhalb des
Deckels und an ihm durch Köhlenstoffstangen befestigt, gebildet. Diese Stangen gehen in gasdichter
Verbindung durch den Deckel und stellen auch die Mittel zur Zuführung von Strom zu den Anoden
dar. Die Zelle ist auch mit Mitteln versehen, um Quecksilber über dem Bodenteil fließen zu lassen,
um Sole durch den Raum zwischen Quecksilber und Anode strömen zu lassen und um die durch die
Elektrolyse entwickelten Gase zu entfernen.
Mit einer solchen Apparatur kann der Raum zwischen den Anodeblöcken und der Quecksilberoberfläche
oder, was das gleiche ist, zwischen den Anodeblöcken und der Grundplatte in sehr engen
Grenzen durch Entleeren des Gummischlauchs eingestellt werden, wenn die Zelle leer ist, und durch
Betätigung der einen Teil des Lagers für den Deckel bildenden Einstellschrauben. Nach der Einstellung
kann der Gummischlauch wieder mit Wasser unter Druck gefüllt werden. Hierdurch wird die
Abdichtung wieder hergestellt und die Zelle ist für Wiederingebrauchnahme fertig. Die Einstellung
kann somit ohne Demontierung der ganzen Zelle oder besonderes Bewegen jedes einzelnen der die
Anoden tragenden Stäbe l>ewirkt werden. Die Anoden können den ganzen Raum oberhalb des
Elektrolyten ausfüllen, wie es in der britischen Patentschrift 597389 beschrieben und beansprucht
ist. Dabei ist für das Abziehen des Chlorgases in Abständen entlang des Weges des Elektrolyts Vorkehrung
getroffen. Eine solche Zelle kann für die Elektrolyse von Sole mit hoher Strömungsgeschwindigkeit
benutzt werden, wie sie in der britischen Patentschrift 597 388 beschrieben ist. Dies war nicht
möglich mit den bisher bekannten Zellen, weil diese einen Spalt zwischen Anode und Deckel besitzen.
Eine Vergrößerung der Solegeschwindigkeit würde daher den Elektrolyten veranlaßt haben, über die
Anoden zu strömen, anstatt zwischen ihnen und der Kathode.
Bei der Verwendung einer Zelle der beschriebenen Art für die Elektrolyse von Natriumchloridsole λνεΓ-den
Deckel- und Grundteil miteinander vereinigt, wobei der letztere leicht geneigt gestellt ist, so daß
das Quecksilber über ihn strömen kann. Dann wird der Zwischenelektrodenspalt mittels der Stellschrauben
eingestellt und der Gummischlauch zur Bildung der Abdichtung mit Wasser unter Druck gefüllt. Die
Zelle wird dann in Betrieb genommen, und es wird gearbeitet, bis Spannungsmessungen anzeigen, daß
der Zwischenelektrodenspalt zu groß für zufriedenstellende Benutzung geworden ist. Während dieser
ganzen Zeit füllt Quecksilber den Raum oberhalb
ίο der Gummischlauchabdichtung und zwischen dem
Rand der Grundplatte und dem herabhängenden Deckelrand aus. Hierdurch ist der Gummi vor der
Einwirkung der Sole und des Chlors geschützt, so daß er seine Biegsamkeit und Elastizität behält.
Wenn der Zwischenelektrodenspalt zu groß für zufriedenstellendes Arbeiten geworden ist, wird die
Elektrolyse abgebrochen, die Zelle von Sole und Quecksilber entleert und die Abdichtung zwischen
Deckel rand und Grundplatte durch Evakuieren des Gummischlauchs geöffnet. Die notwendigen Änderungen
in bezug auf die Stellschrauben können dann
zur Verkleinerung des Spalts auf seinen ursprünglichen Wert vorgenommen werden. Dann wird die
Abdichtung durch Füllen des Schläuche mit Wasser wieder hergestellt, worauf die Elektrolyse wieder
beginnen kann. Unter Ausnutzung der Biegsamkeit des Gummischlauchs, insbesondere wenn ein relativ
breiter Spalt zwischen den zwei Zellteilen gelassen und ein relativ dicker Schlauch verwendet wird, ist
es sogar möglich, kleine Einstellungen des Zwischenelektrodenspalts ahne Aufbrechen der Abdichtung
und damit ohne Unterbrechung der Elektrolyse vorzunehmen.
Verschiedene Abänderungen der Erfindung sind möglich. So können die die festen Elektroden tragenden
Kohlenstoffstäbe die Form von Röhren besitzen, welche als Gasableitungen zur Entfernung der
Elektrolysegase aus dem Zwischenelektroden.raum dienen können. Anstatt die Einstellschrauben am
*o Deckel anzubringen, kann dieser letztere auch fest
angeordnet und der Unterteil mittels Einstellschrauben beweglich gemacht sein. Es ist auch möglich,
den Deckel von einer Mehrzahl von hydraulischen Widdern tragen zu lassen, welche in Abständen rund
um seinen Umfang herum angeordnet sind. Die Vertikaleinstellung des Deckels erfolgt dann durch
Zuführen'oder Entfernen von Wasser zu bzw. von den Widdern. Diese Methode der Höheneinstellung
des Deckels ist geeignet, um eine besondere glatte und allmähliche Bewegung des Deckels als Ganzes
vorzusehen.
Der Grundteil der Zelle kann aus einem oben (lachen Block bzw. einer Tafel aus Beton bestehen
mit einer Nut von halbkreisförmigem oder dreieckigem Querschnitt für das elastische Dichtungsmaterial.
Statt die Nut im Grundteil anzubringen, kann sie auch an der inneren Fläche des Deckelrands
angeordnet sein. Der Grundteil ist dann mit einem Rand versehen, damit auch die Abdichtung dann
bewirkt werden kann, wenn der Grundteil in seiner höchsten Stellung ist. Vorteilhafterweise wird aber
die Nut im Grundteil angebracht, weil dann die Bewegung des einen Teils im Verhältnis zum anderen
nicht die Menge Quecksilber vergrößert, welches in der Zeiteinheit in der Zelle zurückgehalten wird, und
auch nicht das Niveau des Quecksilbers über der Abdichtung vergrößert wird, wenn der Unterteil
relativ dicht an dem obersten Stande der Zelle ist.
Es ist auch möglich, die Nut völlig auszulassen. Die deformierbare Packung wird dann an den Rand
rund um den Unterteil herum befestigt oder an den Rand der Haube, z. B. mittels eines flossenartigen,
sich von der deformierbaren Packung erstreckenden Ansatzes.
Die oberen Teile der die festen Elektroden tragenden Kohlenstoffstäbe können mit einem Deckel versehen
sein,* z. B. aus Kupfer oder Messing, wie er in der britischen Patentschrift 597441 beschrieben und
beansprucht ist, um Ausschwitzen oder Durchsickern des Elektrolyten durch Poren in der.Kohle zu verhüten.
Bei jeder der Abwandlungen der Erfindung, bei welcher ein abdichtender Gummischlauch verwendet
wird, kann kaltes Wasser kontinuierlich durch ihn geleitet werden, um ihn kühl zu halten und um
die Abdichtung zu bilden. Das Leben des Schläuche kann in dieser Weise beträchtlich verlängert werden,
sogar wenn die Zelle bei erheblich erhöhter Temperatur betrieben wird.
Die Erfindung soll noch weiter an den schemati- go
sehen, nicht maßgerechten Zeichnungen beispielsweise erläutert werden, wobei die gleichen Ziffern
gleiche Teile bezeichnen. Es stellt dar
Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch eine Ausbildungsform
von elektrolytischen Zellen nach der Erfindung, wobei der Grundteil aus einem oben
flachen Tisch aus Beton und das Abdichtungsmittel aus einem endlosen Band von Schwammgummi besteht,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine andere Ausbildungsform der neuen Zellen, wobei der Grundteil
aus einer flachen Stahlplatte und das Abdichtungsmittel aus einem endlosen, aufblähbaren
Gummischlauch besteht,
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch eine noch andere Ausbildungsform der neuen Zellen,
Fig. 4 einen Schnitt durch den aufblähbaren Gummischlauch, wie er als abdichtendes Mittel in
den auf Fig. 2 und 3 dargestellten Zellen gebraucht wird,
Fig. 5 die Art und Weise der Befestigung des aufblähbaren Schläuche an den Grundteil der Fig. 2
und 3.
Auf den Zeichnungen stellt 1 einen flachen Grundteil
dar, welcher die strömende Quecksilberkathode 2 trägt. Über der Quecksilberkathode fließt der wäßrige
Elektrolyt 3. Die Zellen sind mit geeigneten, nicht dargestellten Mitteln versehen, um Quecksilber
und frischen Elektrolyt der Zelle zuzuführen, um Amalgam und verbrauchten Elektrolyt abzuleiten,
um die durch die Elektrolyse entwickelten Gase zu entfernen und elektrischen Strom den Elektroden
zuzuleiten.
Jede Zelle besitzt einen Deckel 4 aus mit Hartgummi oder einem anderen isolierenden und gegen
die Elektrolyseprodukte widerstandsfähigen Material
ausgekleidetem Stahl. Er trägt eine Anzahl von festen Kohlenstoffanodenblöcken 5, von welchen
einer gezeigt ist. Jeder dieser Blöcke hängt an Kohlenstoffstangen 6 (s. Fig. ι und 2) oder an Kohlenstoffrohren
6" (s. Fig. 3), durch welche Strom der Anode mittels nur in Fig. 2 gezeigter Mittel zugeführt
wird und welche durch öffnungen in dem Deckel 4 hindurchgehen. Auf den Zeichnungen ist
die Verbindungsstelle zwischen Deckel 4 und Anodenträgern 6 oder 6° durch eine abdichtende Zusammenstellung
7 oder einen Gummiring 7" verschlossen, an deren Stelle aber auch jede andere geeignete
Methode zum Gasdichtmachen der Verbindung angewendet werden kann. Der Deckel 4 ist mit
einem sich nach unten erstreckenden Rand 8 versehen, welcher ebenfalls mit Hartgummi oder einem
anderen geeigneten Material ausgekleidet ist und sich abwärts bis unterhalb des Niveaus der Quecksilber-Kathode
2 erstreckt. Von jeder Seite des Deckels ragen eine Anzahl horizontaler Öhren oder
Ansätze 9 hervor, von welchen je einer auf jeder Seite auf den Fig. 1 bis 3 zu sehen ist. Jedes öhr
wird von einem Stehbolzen 11 abgestützt, welcher einen Fuß 10, einen Hals 12 und eine Gegenmutter
13 besitzt und die Höhe des Deckels 4 im Verhältnis zum Grundteil 1 bestimmt.
Gemäß Fig. 1 ist der Betongrundteil 1 an seinem
Umfang mit einer Nut 14 von halbkreisförmigem Querschnitt versehen, in welcher ein endloses Band
15 aus Schwammgummi mit einer undurchlässigen äußeren Haut angeordnet ist. Das, Band 15 ist im ungespannten
Zustand ein wenig kleiner in seiner Gesamtlänge als die Umfangnute 14 und wird daher in
der Nute durch die Elastizität des Schwammgummis gehalten. Der Spielraum zwischen der inneren, mit
Hartgummi ausgekleideten Fläche des Randes 8 und der Seite des Betonunterteiles 1 ist ein solcher, daß
ein quecksilberdichter Verschluß zwischen ihnen durch das Band 15 hergestellt ist. Ein Spalt, welcher
sich über die ganze Länge der. Zelle zwischen Anode 5 und Deckel 4 erstreckt, ist für die Anodengase
frei zugänglich. Diese Gase werden aus der Zelle durch eine oder mehrere Gasauslaßrohre 16 abgeleitet.
Bei der Inbetriebnahme einer solchen Zelle
♦5 wird der die Anoden 5 tragende Deckel 4 mittels der Stehbolzen 11 so eingestellt, daß die untere Oberfläche
der Anoden sich in der gewünschten Entfernung über der flachen Oberseite des Grundteiles 1
befindet. Die Quecksilber- und darauf die Elektrolytzirkulation wird begonnen und der Strom eingeschaltet.
Im Lauf der Elektrolyse nutzen sich die unteren Flächen der Anoden 5 ab. Um den Spalt
zwischen Anode 5 und Quecksilberschicht 2 auf seinem anfänglichen Wert zu halten, wird der
Deckel 4 von Zeit zu Zeit durch eine entsprechende Drehung der Stehbolzen 11 gesenkt. Die Elastizität
des Bandes 15 sichert das Dichthalten des Verschlusses während der Einstellung.
Gemäß Fig. 2 sind die Anoden 5 so dicht an der Auskleidung des Deckels 4 angeordnet, daß sie
keinen Längskanal in der Zelle offen lassen, welcher oberhalb der Höhe des Zwischenelektrodenraums für
den Elektrolyt oder die Anodengase zugänglich wäre.
Daher ist der Elektrolyt 3 gezwungen, die Zelle nur durch den Zwischenelektrodenraum zu durchfließen.
Die Quecksilberelektrode 2 strömt über eine flache Stahlplatte 1, welche von Trägern 17 gestützt und
mit einem Gummischlauch 15" am Umfang versehen ist. Dieser Schlauch kann mit Wasser unter
Druck gefüllt werden, um die Abdichtung zwischen Grundplatte 1 und Rand 8 zu bewirken, und kann
entleert werden, um die Abdichtung wieder aufzuheben. Der Gummischlauch ist im Schnitt in Fig. 4
und die Anordnung zu seiner Befestigung an der unteren Seite der Grundplatte in Fig. 5 gezeigt. Daraus
ergibt sich, daß der Schlauch 15" einen dreieckigen Querschnitt besitzt und an einer Ecke mit
einem flossenartigen Ansatz 19 versähen ist. Der Schlauch hat die Form eines ununterbrochenen
Ringes, welcher um einen kleinen Betrag gestreckt werden muß, damit er in die Nut einpaßt, welche
durch die abgeschrägten Kanten der Grundplatte 1 und des Haltestreifens 20 (Fig. 5) gebildet ist. Die
Flosse 19 ist zwischen der Grundplatte und dem Haltestreifen 20 festgehalten, welche ihrerseits in
ihrer Lage durch versenkte Bolzen 21 gehalten werden,
wobei die letzteren durch in die Flosse geschlagene Löcher hindurchgehen. Ein dünner Gummiring
22 schafft einen quecksilberdichten Verschluß zwischen dem Bolzenkopf und der Grundplatte. Der
Schlauch 150 besitzt ein nicht dargestelltes Ventil,
welches durch einen Sitz in dem Haltestreifen hindurchgeht und einen Anschluß besitzt, durch welchen
Druckwasser oder Vakuum an den Schlauch angelegt werden kann. ·
Jeder Anodenblock 5 auf Fig. 2 wird von zwei Kohlenstoffstangen 6 getragen, welche durch Löcher
im Deckel 4 hindurchgehen. Der sich außerhalb der Zelle erstreckende Teil der Kohlenstoffstäbe ist mit
einer Messingkappe bedeckt, welche auf der Stange 6 aufgeschraubt ist und eine harte Unterlagscheibe
gegen den Gummiring 7° preßt. Die Messingkappen tragen die elektrischen Zuleitungen für die Anode
und sind mit einem Fettnippel versehen, so daß Fett oder öl unter Druck gegen die oberen Oberflächen
der Stangen 6 gepreßt werden kann, um das Durchsickern von Elektrolyt durch die Stangen zu verhüten.
Enge senkrechte, sich quer über die Zelle zwischen anstoßenden Anodenblöcken erstreckende
Spalten, wodurch die Entfernung des Anodengases aus dem Zwischenelektrodenraum ermöglicht ist,
sind in Verbindung mit selbständigen Gasableitungen 16. Diese letzteren sind mit senkrechten, nicht
dargestellten Verlängerungsrohren von einer Höhe versehen, welche mindestens dem hydraulischen
Druck der Sole innerhalb der Zelle unterhalb der Gasableitung gleichkommt, und führen das Anodengas
zu einer gemeinsamen Hauptleitung weiter.
Das Abdichtungsmittel und die Grundplatte auf Fig. 3 sind die gleichen wie bei der Zelle gemäß
Fig. 2 und wie sie mehr im einzelnen auf den Fig. 4 und 5 gezeigt sind. Zwischen den Anoden 5 und dem
Zelldeckel 4 ist eine Schicht 23 aus einem gegen die Anodengase widerstandsfähigen Material, vorzugsweise
von elastischer Natur, wie mit 2 = Chlorbutadien =1,3 = Polymerisat überzogenem Schwamm-
gummi vorgesehen, um jeden Spalt zwischen 4 und 5 auszufüllen, welcher sonst die Längsströmung des
Elektrolyten durch die Zelle oberhalb des Zwischenelektrodenraums erlauben könnte. Die Anodenblöcke
5 werden in dem Deckel durch hohle Kohlerohre 6" getragen, und zwar zwei für jeden Block,
welche durch den Deckel 4 und die Schicht elastischen Materials 23 hindurch und in den Block 5 hineingehen.
Sie enden am oberen Ende 18 eines senk-
to rechten, is den Block 5 geschnittenen Schlitzes, welcher sich durch die ganze Breite der Anode erstreckt,
pm das Entweichen von Gas aus dem Zwischenelektrodenraum
zu gestatten. Die Rohre 6" sind mit elektrischen, nicht dargestellten Anschlüssen und mit
ebenfalls nicht dargestellten senkrechten Verlängerungsrohren versehen, welch letztere das Anodengas
von den einzelnen Anodenblöcken zu einer gemeinsamen Leitung führen. Die in den Fig. 2 und 3 gezeigten
Zellen sind für eine hohe Strömungs-
ao geschwindigkeit des Elektrolyten geeignet und erlauben die Einführung des Elektrolyten in die
Zellen unter überatmosphärischem Druck. Sie sind daher hervorragend geeignet für die Soleelektrolyse
nach dem in der britischen Patentschrift 597388 beschriebenen und beanspruchten Verfahren. Die
Höhe über der Grundplatte, bis zu welcher die Chlorabführungsleitungen, das sind Rohre 16 in
Fig. 2 und Rohr 6° in Fig. 3, sich erstrecken müssen, wird durch den hydraulischen Druck der Sole beim
Eintritt in die Zelle bestimmt. Dieser Druck wird ^einerseits von der Größe des Zwischenelektrodenspalts
und der linearen Geschwindigkeit der Sole abhängen. Bei einem zufriedenstellenden Betrieb mit
Bedingungen hoher Solegeschwindigkeit entspricht der Soledruck etwa 40 mm Höhe pro m Zellenlänge.
Es ist zweckmäßig, alle Ableitungen bis auf die gleiche Höhe zu führen, obwohl ersichtlich ist, daß
die Höhe dieser Leitungen am Austrittsende der Sole nicht so groß wie am Eintrittsende zu sein
braucht.
Claims (14)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Elektrolytische Zelle mit flüssiger Elektrode, bestehend aus einem oben flachen Grundteil, ohne sich nach oben erstreckende Seitenwände, auf welchem die flüssige Elektrode strömt, aus einer festen, über diesem Grundteil getragenen Elektrode, aus einem Deckel, welcher einen den Grundteil und die feste Elektrode umschließenden Rand besitzt, aus einer flüssigkeitsdichten Abdichtung, welche zwischen dem Rand und dem Umfang des Grundteils hergestellt und geöffnet werden kann, und aus Mitteln, um die Höhe des Deckels in bezug auf den Grundteil einstellen zu können.
- 2. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 1, wobei die flüssige Elektrode Quecksilber ist.
- 3. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 1 oder 2, wobei der flüssigkeitsdichte Abschluß aus einer deformierbaren elastischen Packung besteht, welche den Rand und den Umfang des Grundteils berührt und mit einer Quecksilberschicht bedeckt ist.
- 4. Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche ι bis 3, wobei der flüssigkeitsdichte Abschluß aus einem aufblähbaren, endlosen Gummischlauch besteht, welcher mit einem flüssigen oder gasförmigen Mittel unter Druck zur Herstellung der Abdichtung gefüllt und zur öffnung der Abdichtung entleert werden kann.
- 5. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 4, wobei Mittel vorgesehen sind, um kaltes Wasser unter Druck durch den Gummischlauch zirkulieren zu lassen.
- 6. Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die deformierbare elastische Packung in einer sich rund um den Umfang des Grundteils erstreckenden Nut angeordnet ist.
- 7. Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die deformierbare elastische Packung in einer sich rund der inneren Fläche des Randes erstreckenden Nut angeordnet ist.
- 8. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 6 oder 7, wobei die elastische Packung an dem genuteten Teil durch einen vorspringenden flossenartigen Teil verankert ist, welcher selbst einen Teil dieser Packung bildet.
- 9. Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche ι bis 6, wobei der Grundteil aus einer flachen und im Vergleich zu ihrer Breite langen und derart unterstützten Stahlplatte besteht, daß sie der Länge nach leicht zur Horizontalen geneigt ist, wobei diese Platte mit entfernbar angeordneten Haltestreifen aus einem harten • Material an ihrer unteren Oberfläche rund um den Bodenrand herum versehen ist und die anstoßenden Kanten der Grundplatte und der Haltestreifen unter Bildung einer Nut abgeschrägt sind, welche sich vollständig rund um den Umfang des Grundteils erstreckt.
- 10. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 9, wobei ein endloser Gummischlauch mit vorspringendem flossenartigen Ansatz in der Nut angeordnet und der flossenartige Ansatz zwischen Stahlplatte und Haltestreifen festgeklammert ist.
- 11. Elektrolytische Zelle nach Anspruch 10, wobei der Gummischlauch im aufgeblähten Zustand etwa dreieckig im Schnitt mit einer senkrechten Seite ist und der flossenartige Ansatz sich horizontal von der gegenüberliegenden Ecke aus erstreckt.
- 12. Elektrolytisdhe Zelle nach einem der An-Sprüche 1 bis 11, wobei eine im Innern des Deckels eingepaßte Graphitelektrodenzusammenstellung im wesentlichen den ganzen Zellraum über dem Zwischenelektrodenspalt ausfüllt, um eine Längsströmung von Flüssigkeit durch die Zelle außer durch den Zwischenelektrodenspalt zu verhüten und wobei die Elektrodenzusammenstellung mit Durchlässen versehen ist, welche zu Gasableitungen im Deckel führen, um die Entfernung von Gas aus dem Zwischenelektroden- i»5 raum zu gestatten.
- 13- Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche ι bis 11, wobei eine Längsströmung des Elektrolyten durch di€ Zelle außer durch den Zwischenelektrodenspalt durch eine elastische Zusammenstellung verhütet ist, welche den Raum zwischen Deckel und fester Elektrode ausfüllt.
- 14. Elektrolytische Zelle nach einem der Ansprüche ι bis 13, wobei der Deckel durch Stützen getragen ist, welche in Abständen entlang den Zellseiten angeordnet sind und seitlich vom Deckel vorspringende Öhren tragen, und wobei die Höhe des Deckels durch Stellschrauben eingestellt werden kann.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 884 7.
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