[go: up one dir, main page]

EP0201837A1 - Process and apparatus for the readjustment of the operational setting in an electrolysis cell - Google Patents

Process and apparatus for the readjustment of the operational setting in an electrolysis cell Download PDF

Info

Publication number
EP0201837A1
EP0201837A1 EP86106133A EP86106133A EP0201837A1 EP 0201837 A1 EP0201837 A1 EP 0201837A1 EP 86106133 A EP86106133 A EP 86106133A EP 86106133 A EP86106133 A EP 86106133A EP 0201837 A1 EP0201837 A1 EP 0201837A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
voltage
cell
current
periodic
cathode
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.)
Granted
Application number
EP86106133A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0201837B1 (en
Inventor
René KODAK-PATHE Kaufmann
François KODAK-PATHE Mohier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kodak Pathe SA
Original Assignee
Kodak Pathe SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kodak Pathe SA filed Critical Kodak Pathe SA
Publication of EP0201837A1 publication Critical patent/EP0201837A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0201837B1 publication Critical patent/EP0201837B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00Operating or servicing cells
    • C25B15/02Process control or regulation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06Operating or servicing

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for regulating the position of the operating point of an electrolysis cell and. more particularly, to such a method and such a device designed to maintain this operating point on a plate with a current-voltage characteristic of such a cell.
  • the recovery of the silver can also be carried out using cells with a porous, or volumetric, cathoae, such as those found in European Patent No. 37,325 issued in the name of Eastman Kodak Company.
  • the current-voltage characteristic of electrolysis has the appearance illustrated in FIG. 1A of the appended drawing. In this figure, it appears that this characteristic comprises an approximately rectilinear middle part, of slight slope, or "plateau". If the operating point is on the left of this plate, the electrolysis current is low and the electrolysis is slow. To the right of the plateau, the high relative intensity of the current causes the deposition on the electrodes of undesirable species such as silver sulphide. The best operating zone, from the point of view of the yield and the purity of the cathodic deposit, is therefore located on the current plateau, the intensity of the latter varying with the silver concentration of the electrolyzed fixer.
  • the present invention therefore aims to provide a method and a device for regulating the position of the operating point of a cell in which electrolysis of the current plate type described above takes place, which makes it possible to fix this point. in the best yield area. without using a reference electrode.
  • the method of the invention is a procedure for regulating the position of the operating bridge of a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a plate on which this point must be maintained. process by which a DC electrolysis voltage corresponding to a point on the plate is superimposed. a periodic tension of amplitude and shape. waveforms. We deduce from a possible deformation of the waveform of the periodic component of the cell output current, a drift of the operating point and we correct the DC supply voltage of the cell so as to reduce this drift and maintain the operating point of the cell on the platform.
  • the invention also makes it possible to produce a device for implementing this method, allowing the regulation of at least one anode-cathode voltage in a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a current plateau, of the type which comprises a) an electrical supply for establishing a stabilized DC voltage between the anode and the cathoce and b) a means for adjusting this voltage.
  • the device further comprises c) a source of periodic voltage auxiliary to the wire superimposing on the stabilized anode-cathode voltage a periodic voltage of determined amplitude and shape and (d) a regulator sensitive to the anode-cathode current to form a significant output signal of a difference between the waveform of the periodic comoosante of the anode-cathode current and that of the periodic voltage
  • FIG. 1 where there is shown in A the graph of the current-voltage characteristic of a cell with a porous cathode where electrolysis of silver salts takes place.
  • the operating point a of the cell be placed on the plateau of this characteristic, in its middle region.
  • advantage is taken of the non-linearity of the current-voltage characteristic to detect such drifts and to deduce therefrom a correction of the operating potential of the cell, capable of replacing the operating point of this cell in its position. the most favorable, namely the middle part of the plateau.
  • a periodic voltage of predetermined amplitude and waveform is superimposed on the operating voltage of the cell, the waveform of the periodic component is noted. of the cell current and the supply voltage of the cell is corrected as a function of the measured deformation of this waveform compared to that of the applied penetration voltage. so as to bring together the whole periodic excursion of tension on the characteristic olateau.
  • FIGS. 2, 3 and 4 show the means used, according to the present invention, to detect these deformations and to deduce therefrom a correction of the operating voltage of the cell.
  • FIG. 2 illustrates the general arrangement of the adjustment device according to the invention.
  • Electrodes 1,2 are immersed in a container 3 containing the solution 4 to be electrolyzed.
  • One of these electrodes is a porous cathode.
  • the electrodes 1,2 are connected to the terminals of a stabilized power supply 5.
  • the latter delivers an adjustable direct voltage established between the electrodes, as well as an adjustable periodic voltage having, for example, a triangular waveform.
  • This penetration voltage is supplied to the power supply 5 by a function generator 6.
  • the block diagram of the regulator is shown in FIG. 3. It includes first and second means (7, 8, 9, 10) and (11, 12) respectively, for forming signals in slots.
  • This signal B is then transformed into a slot signal C (FIG. 4), in a comparator 10, the other input of which is grounded, by detection of the passage of the signal to zero.
  • This slot signal has the same frequency as the starting signal A but its duty cycle is a function of the position of the cell operating point relative to the plateau of the current-voltage characteristic.
  • the modulation signal supplied by the function generator 6 is taken in the form of a signal A which is also amplified at 11 and processed at 12 with a comparator for detecting the passage of the signal at zero.
  • the signal in slots D obtained has, by definition, a duty cycle equal to 50%. Its amplitude is made equal to that of signal C by appropriate conventional means.
  • a comparator 13 forms a signal E corresponding to the difference of the signals in slots C and D.
  • this operating point has drifted towards one or the other of the ends of the plateau, it appears in the difference signal E series of pulses whose polarity is significant of the direction of the correction to be applied to the power supply 5 to bring the operating point of the cell back to the middle area of the plateau of the current-voltage characteristic.
  • pulses correctly amplified, supply an adjustment means such as a servomotor coupled to a potentiometer adjusting the operating point of the stabilized supply.
  • the regulation is then completely automatic.
  • FIG. 5 shows another embodiment of the invention suitable for regulating a multi-anode cell with a volume cathode.
  • this cell several anoaes 1 '. 1 ". 1" '. etc. are associated with a common 2 'cathode.
  • a generator of functions 6 ′ and a common stabilized power supply 5 ′ feed the anodes via regulators 7 ′. 7 ", 7" ', etc. according to the invention, which act separately on a separate anode, in order to polarize the latter optimally as a function of the local electrolysis conditions.
  • the present invention also finds application in other type of multi-electrode cells and in particular in those described in the aforementioned European patent n ° 37,325.
  • the present invention is applicable whenever the current-voltage characteristic of an electrolysis cell has a sufficiently large current plateau.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

1. A process for regulating the operating point position of a cell wherein is carried out an electrolysis whose current-voltage characteristic exhibits a plateau, characterized in that to an electrolysis DC voltage corresponding to a point of the plateau is superimposed an AC voltage of determined amplitude and wave form, from a possible distortion of the wave form of the cell current AC component is deduced a shift of the operating point and the DC voltage supplying the cell is corrected in order to reduce this shift and to maintain the operating point of the cell on the plateau.

Description

La présente invention est relative à un procédé et un dispositif de régulation de la position du point de fonctionnement d'une cellule d'électrolyse et. plus particulièrement, à un tel procédé et un tel dispositif conçus pour maintenir ce point de fonctionnement sur un plateau d'une carctéristique courant-tension d'une telle cellule.The present invention relates to a method and a device for regulating the position of the operating point of an electrolysis cell and. more particularly, to such a method and such a device designed to maintain this operating point on a plate with a current-voltage characteristic of such a cell.

Dans beaucoup d'applications de l'électrolyse, il est nécessaire de contrôler presqu'en perma- nence le courant ou le potentiel d'électrolyse. C'est le cas, notamment. lorsqu'on récupère par électrolyse l'argent contenu dans les bains de traitement photographique usagés. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique n°4 018 658 et 4 263 108 décrivent, à titre d'exemple, divers moyens de réglage adaptés à des cellules équipées d'électrodes classiques.In many applications of electrolysis, it is necessary to control almost at p erma- vance current or potential electrolysis. This is particularly the case. when the silver contained in used photographic processing baths is recovered by electrolysis. US Patents 4,018,658 and 4,263,108 describe, by way of example, various means of adjustment suitable for cells fitted with conventional electrodes.

La récupération de l'argent peut aussi s'ooérer à l'aide de cellules à cathoae poreuse, ou volumique, telles que celles décntes dans le brevet européen n° 37 325 délivré au nom d'Eastman Kodak Company. Dans cette application, !a caractéristique courant-tension de l'électrolyse présente l'allure illustrée à la figure 1 A du dessin annexé. Sur cette figure, il apparaît que cette caractéristique comprend une partie médiane approximativement rectiligne, de pente faible, ou "plateau". Si le point de fonctionnement se situe à gauche de ce plateau, le courant d'électrolyse est faible et l'électrolyse est lente. A droite du plateau, la forte intensité relative du courant provoque le dépôt sur les électrodes d'espèces indésirables telles que le sulfure d'argent. La zone de meilleur fonctionnement, du point de vue du rendement et de la pureté du dépôt cathodique, se situe donc sur le plateau du courant, l'intensité de ce dernier variant avec la concentration en argent du fixateur électroiysé.The recovery of the silver can also be carried out using cells with a porous, or volumetric, cathoae, such as those found in European Patent No. 37,325 issued in the name of Eastman Kodak Company. In this application, the current-voltage characteristic of electrolysis has the appearance illustrated in FIG. 1A of the appended drawing. In this figure, it appears that this characteristic comprises an approximately rectilinear middle part, of slight slope, or "plateau". If the operating point is on the left of this plate, the electrolysis current is low and the electrolysis is slow. To the right of the plateau, the high relative intensity of the current causes the deposition on the electrodes of undesirable species such as silver sulphide. The best operating zone, from the point of view of the yield and the purity of the cathodic deposit, is therefore located on the current plateau, the intensity of the latter varying with the silver concentration of the electrolyzed fixer.

Pour maintenir le point de fonctionnement de la cellule sur ce plateau, on peut penser à appliquer. à l'aide d'une alimentation électrique stabilisée. une tension choisie entre anode et cathode. Cependant la tension établie n'est connue avec certitude qu'aux bornes de l'alimentation. En effet. il est difficile de connaître les chutes ce tension qui s'établissent dans la solution à traiter au sein de la cathode volumique elle-même. Le potentiel de fonctionnement n'est pas alors exactement connu. Pour pallier cet inconvénient. on a pensé à utiliser une électrode de référence plongée dans la cellule. Un potentrostat applique alors aux électrodes de la cellule une tension telle que la différence de ootentiel mesurée entre l'électrode de travail de cette cellule et l'électrode de référence reste constante.To maintain the operating point of the cell on this plate, one can think of applying. using a stabilized power supply. a voltage chosen between anode and cathode. However, the established voltage is known with certainty only at the supply terminals. Indeed. it is difficult to know the drops this voltage which are established in the solution to be treated within the volume cathode itself. The operating potential is therefore not exactly known. To overcome this drawback. we thought of using a reference electrode immersed in the cell. A potentrostat then applies a voltage to the cell electrodes such that the difference in ootential measured between the working electrode of this cell and the reference electrode remains constant.

On a observé cenpendant les mesures de potentiel ainsi réalisées étaient peu reproductibles. dès que la cellule d'électrolyse est soumise à un champ électrique. En cutre. les esoèces chimiques contenues dans le fixateur photographique traité provoquent, à plus ou moins long terme, un emcoi- sonnement irréversible de l'électrode de référence. notamment par sulfuration. ce oui entraîne une dérive du ootentiel de travail. Le remolacement de cette éiectrode est relativement onéreux en côuts de matériel et de maintenance.It was observed, however, that the potential measurements thus carried out were not very reproducible. as soon as the electrolysis cell is subjected to an electric field. In cutre. the chemical species contained in the treated photographic fixative cause, in the more or less long term, an irreversible intoxication of the reference electrode. especially by sulfurization. this yes leads to a drift in the working potential. The replacement of this electrode is relatively expensive in terms of equipment and maintenance costs.

La présente invention a donc cour but de fournir un procédé et un dispositif de régulation de la position du point de fonctionnement d'une cellule où s'opère une électrolyse du type à plateau de courant décrit çi-dessus, qui permet de fixer ce point cans la zone de meilleur rendement. sans faire appel à une électrode oe référence.The present invention therefore aims to provide a method and a device for regulating the position of the operating point of a cell in which electrolysis of the current plate type described above takes place, which makes it possible to fix this point. in the best yield area. without using a reference electrode.

Le procédé de l'invention est un orocédé de régulation de la position du pont de fonctionnement d'une cellule où s'opère une électrolyse à caractéristique courant-tension présentant un plateau sur lequel ce point doit être maintenu. procédé suivant lequel on superpose à une tension continue d'électrolyse corresoonoant à un point du plateau. une tension périodique d'amplitude et de forme. d'onde déterminées. On déduit d'une déformation éventuelle de la forme d'onde de la composante périodique du courant de sortie de cellule, une dérive du point de fonctionnement et on corrige la tension continue d'alimentation de la cellule de manière à réduire cette dérive et à maintenir le point de fonctionnement de la cellule sur le plateau.The method of the invention is a procedure for regulating the position of the operating bridge of a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a plate on which this point must be maintained. process by which a DC electrolysis voltage corresponding to a point on the plate is superimposed. a periodic tension of amplitude and shape. waveforms. We deduce from a possible deformation of the waveform of the periodic component of the cell output current, a drift of the operating point and we correct the DC supply voltage of the cell so as to reduce this drift and maintain the operating point of the cell on the platform.

L'invention permet aussi de réaliser un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, permettant la régulation d'au moins une tension anode-cathode dans une cellule où s'opère une électrolyse à caractéristique courant-tension présentant un plateau de courant, du type qui comprend a) une alimentation électrique pour établir entre l'anode et la cathoce une tension continue stabilisée et b) un moyen de réglage de cette tension. Le dispositif comorend en outre c) une source de tension périodique auxfilaire cour superposer à la tension anode-cathode stabilisée une tension périodique d'amplitude et de forme d'onae déterminées et (d) un régulateur sensible au courant anode-cathode pour former un signai de sortie significatif d'une différence entre la forme d'onde de la comoosante périodique du courant anode-cathode et celle de la tension périodiqueThe invention also makes it possible to produce a device for implementing this method, allowing the regulation of at least one anode-cathode voltage in a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a current plateau, of the type which comprises a) an electrical supply for establishing a stabilized DC voltage between the anode and the cathoce and b) a means for adjusting this voltage. The device further comprises c) a source of periodic voltage auxiliary to the wire superimposing on the stabilized anode-cathode voltage a periodic voltage of determined amplitude and shape and (d) a regulator sensitive to the anode-cathode current to form a significant output signal of a difference between the waveform of the periodic comoosante of the anode-cathode current and that of the periodic voltage

superposée à la tension conunue, le signal de sortie du régulateur agissant sur le moyen de commande de l'alimentation (6) pour corriger la tension.superimposed on the common voltage, the output signal of the regulator acting on the supply control means (6) to correct the voltage.

Au dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple :

  • la figure 1 comprend trois graphes utiles à l'explication du fonctionnement du procédé suivant l'invention, pour la régulation de la position du point de fonctionnement d'une cellule à électrolyse.
  • la figure 2 est un schéma d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé illustré à la figure 1,
  • la figure 3 est un schéma du régulateur formant partie du dispositif de la figure 2,
  • la figure 4 représente un groupe de formes d'onde permettant d'expliquer le fonctionnement du régulateur de la figure 3, et
  • la figure 5 illustre un deuxième mode de réalisation de l'invention, destiné à une cellule d'électrolyse comprenant plusieurs anodes.
In the attached drawing, given only by way of example:
  • Figure 1 includes three graphs useful for explaining the operation of the method according to the invention, for regulating the position of the operating point of an electrolytic cell.
  • FIG. 2 is a diagram of a device for implementing the method illustrated in FIG. 1,
  • FIG. 3 is a diagram of the regulator forming part of the device of FIG. 2,
  • FIG. 4 represents a group of waveforms making it possible to explain the operation of the regulator of FIG. 3, and
  • FIG. 5 illustrates a second embodiment of the invention, intended for an electrolysis cell comprising several anodes.

On se réfère à la figure 1 où l'on a représenté en A le graphe de la caractéristique courant-tension d'une cellule à cathode poreuse où s'opère une électrolyse de sels d'argent. Pour les raisons développées ci-dessus, il est souhaitable que le point de fonctionnement a de la cellule soit placé sur le plateau de cette caractéristique, dans sa région médiane. Au cours du fonctionnement de la cellule, on peut observer une dérive de la position de ce point, soit vers des intensités plus faibles, comme illustré en bà la figure 1B, soit vers des intensités plus fortes comme illustré en c à la figure 1 C.Reference is made to FIG. 1 where there is shown in A the graph of the current-voltage characteristic of a cell with a porous cathode where electrolysis of silver salts takes place. For the reasons developed above, it is desirable that the operating point a of the cell be placed on the plateau of this characteristic, in its middle region. During the operation of the cell, one can observe a drift of the position of this point, either towards weaker intensities, as illustrated in b in figure 1B, or towards stronger intensities as illustrated in c in figure 1 C .

Suivant la présente invention, on tire parti de la non-linéarité de la caractéristique courant-tension pour détecter de telles dérives et en déduire une correction du potentiel de fonctionnement de la cellule, propre à replacer le point de fonctionnement de cette cellule dans sa position la plus favorable, à savoir la partie médiane du plateau.According to the present invention, advantage is taken of the non-linearity of the current-voltage characteristic to detect such drifts and to deduce therefrom a correction of the operating potential of the cell, capable of replacing the operating point of this cell in its position. the most favorable, namely the middle part of the plateau.

Pour ce faire, suivant le procédé de réglage conforme à la présente invention, on superpose à la tension de fonctionnement de la cellule une tension périodique d'amplitude et de forme d'onde prédéterminées, on relève la forme d'onde de la composante périodique du courant de cellule et on corrige la tension d'alimentation de la cellule en fonction de la déformation mesurée de cette forme d'onde oar rapport à celle de la tension pénodique appliquée. de manière à rappeier l'ensemble de l'excursion périodique de tension sur le olateau de la caractéristique.To do this, according to the adjustment method according to the present invention, a periodic voltage of predetermined amplitude and waveform is superimposed on the operating voltage of the cell, the waveform of the periodic component is noted. of the cell current and the supply voltage of the cell is corrected as a function of the measured deformation of this waveform compared to that of the applied penetration voltage. so as to bring together the whole periodic excursion of tension on the characteristic olateau.

Pratiouement. on sucercose à la tension continue Ea(voir figure 1 une tension périodique. oar exemple de forme d'onde triangulaire e c'excursion eM-em. On choisit cette excursion de manière qu'elle soit au maximum égaie, en tension, à celle du plateau de la caractéristique courant-tension. Ainsi, lorsque le point de fonctionnement a de la cellule se trouve au voisinage de la partie centrale du plateau, la réponse en intensité de la variation périodique de tension présentera l'allure représentée à la figure 1A, pratiquement triangulaire et d'excursion totale IM-Im, du fait de la quasi- linéarité de la caractéristique courant-tension dans sa partie en plateau.Practice. we sucercose at the continuous voltage E a (see figure 1 a periodic voltage. oar example of a triangular waveform e this excursion e M -e m . We choose this excursion so that it is at the most lively, in tension , to that of the plateau of the current-voltage characteristic. Thus, when the operating point a of the cell is in the vicinity of the central part of the plateau, the intensity response of the periodic voltage variation will have the shape represented at FIG. 1A, practically triangular and of total excursion I M -I m , due to the quasi-linearity of the current-voltage characteristic in its plateau part.

Par contre, si le point de fonctionnement se déplace sur ce plateau vers l'extrémité gauche de la caractéristique, pour venir par exemple dans la position b repérée sur la figure 18, une partie de l'excursion totale eM-em de la tension périodique superposée s'effectuera sur une partie d'épaule non rectiligne de la caractéristique. La réponse en intensité à cette tension périodique présentera alors la forme d'onde représentée sur la figure 1 B, qui s'écarte alors sensiblement de la forme triangulaire du signal de tension périodique d'entrée.On the other hand, if the operating point moves on this plate towards the left end of the characteristic, to come for example in the position b identified in FIG. 18, part of the total excursion e M -e m of the superimposed periodic tension will be carried out on a non-rectilinear shoulder part of the characteristic. The intensity response to this periodic voltage will then have the waveform shown in Figure 1B, which then deviates substantially from the triangular shape of the input periodic voltage signal.

Il en est de même si le point de fonctionnement s'écarte du plateau vers la droite (figure 1C), la réponse en intensité au signal de tension périodique d'entrée triangulaire s'écartant aussi de la forme d'onde de ce dernier.The same applies if the operating point deviates from the plateau to the right (FIG. 1C), the intensity response to the triangular input periodic voltage signal also deviating from the latter's waveform.

Ces déformations de la forme d'onde sont donc significatives d'une dérive du point de fonctionnement de la cellule. On a représenté aux figures 2, 3 et 4 les moyens mis en oeuvre, suivant la présente invention, pour détecter ces déformations et en déduire une correction de la tension de fonctionnement de la cellule.These deformations of the waveform are therefore significant of a drift of the operating point of the cell. FIGS. 2, 3 and 4 show the means used, according to the present invention, to detect these deformations and to deduce therefrom a correction of the operating voltage of the cell.

La figure 2 illustre l'agencement général du dispositif de réglage suivant l'invention. Des électrodes 1,2 sont plongées dans un récipient 3 contenant la solution 4 à électrolyser. L'une de ces électrodes est une cathode poreuse. Les électrodes 1,2 sont connectées aux bornes d'une alimentation électrique stabilisée 5. Celle-ci délivre une tension continue réglable établie entre les électrodes, ainsi qu'une tension périodique ajustable présentant, par exemple, une forme d'onde triangulaire. Cette tension pénodique est fournie à l'alimentation 5 par un générateur de fonctions 6. Un régulateur 7, sensible à une tension prélevée aux bornes d'une résistance 8 placée dans le circuit anode-cathode de la cellule, commande la tension continue établie par l'alimentation 5 entre les électrodes 1.2.FIG. 2 illustrates the general arrangement of the adjustment device according to the invention. Electrodes 1,2 are immersed in a container 3 containing the solution 4 to be electrolyzed. One of these electrodes is a porous cathode. The electrodes 1,2 are connected to the terminals of a stabilized power supply 5. The latter delivers an adjustable direct voltage established between the electrodes, as well as an adjustable periodic voltage having, for example, a triangular waveform. This penetration voltage is supplied to the power supply 5 by a function generator 6. A regulator 7, sensitive to a drawn voltage across a resistor 8 placed in the anode-cathode circuit of the cell, controls the DC voltage established by the power supply 5 between the electrodes 1.2.

Le schéma de principe du régulateur est représenté à la figure 3. Il comprend des premier et deuxième moyens (7, 8. 9, 10) et (11, 12) respectivement, de formation de signaux en créneaux. La tension prélevée aux bornes de la résistance 7, amplifiée en 8 et filtrée en 9, présente à la sortie du filtre l'une des formes d'onde représentée sur la ligne 8 de la figure 4. On retrouve en a , b, c les formes d'onde représentées à la figure 1, fonctions de la position du point de fonctionnement de la cellule d'électrolyse. Ce signal B est ensuite transformé en un signal en créneaux C (figure 4), dans un comparateur 10 dont l'autre entrée est mise à la masse, par détection du passage du signal à zéro. Ce signal en créneaux a la même fréquence que le signal A de départ mais son rapport cyclique est fonction de la position du point de fonctionnement de la cellule par rapport au plateau de la caractéristique courant-tension.The block diagram of the regulator is shown in FIG. 3. It includes first and second means (7, 8, 9, 10) and (11, 12) respectively, for forming signals in slots. The voltage taken from the terminals of the resistor 7, amplified at 8 and filtered at 9, presents at the output of the filter one of the waveforms represented on line 8 of FIG. 4. We find in a, b, c the waveforms represented in FIG. 1, functions of the position of the operating point of the electrolysis cell. This signal B is then transformed into a slot signal C (FIG. 4), in a comparator 10, the other input of which is grounded, by detection of the passage of the signal to zero. This slot signal has the same frequency as the starting signal A but its duty cycle is a function of the position of the cell operating point relative to the plateau of the current-voltage characteristic.

Parallèlement, le signal de modulation fourni par le générateur de fonctions 6 est prélevé sous la forme d'un signal A qui est aussi amplifié en 11 et traité en 12 avec un comparateur à détection du passage du signal à zéro. Le signal en créneaux D obtenu a, par définition, un rapport cyclique égal à 50%. Son amplitude est rendue égale à celle du signal C par des moyens classiques appropriés.In parallel, the modulation signal supplied by the function generator 6 is taken in the form of a signal A which is also amplified at 11 and processed at 12 with a comparator for detecting the passage of the signal at zero. The signal in slots D obtained has, by definition, a duty cycle equal to 50%. Its amplitude is made equal to that of signal C by appropriate conventional means.

Un comparateur 13 forme un signal E correspondant à la différence des signaux en créneaux C et D.A comparator 13 forms a signal E corresponding to the difference of the signals in slots C and D.

Si le point de fonctionnement de la cellule est situé dans la partie médiané du plateau, la différence des signaux est nulle (figure 4, a). La sortie E du régulateur 7 n'applique alors aucune correction à l'alimentation stabilisée 5. Le point de fonctionnement de la cellule ne bouge pas.If the operating point of the cell is located in the median part of the plate, the difference in signals is zero (Figure 4, a). The output E of regulator 7 then does not apply any correction to the stabilized supply 5. The operating point of the cell does not move.

Si au contraire ce point de fonctionnement a dérivé vers l'une ou l'autre des extrémités du plateau, il apparat dans le signal de différence E des séries d'impulsions dont la polarité est significative du sens de la correction à appliquer à l'alimentation 5 pour ramener le point de fonctionnement de la cellule dans la zone médiane du plateau de la caractéristique courant-tension.If, on the contrary, this operating point has drifted towards one or the other of the ends of the plateau, it appears in the difference signal E series of pulses whose polarity is significant of the direction of the correction to be applied to the power supply 5 to bring the operating point of the cell back to the middle area of the plateau of the current-voltage characteristic.

Ces impulsions, correctement amplifiées, alimentent un moyen de réglage tel qu'un servomoteur couplé à un potentiomètre réglant le point de fonctionnement de l'alimentation stabilisée. La régulation est alors totalement automatique.These pulses, correctly amplified, supply an adjustment means such as a servomotor coupled to a potentiometer adjusting the operating point of the stabilized supply. The regulation is then completely automatic.

On a représenté à la figure 5 un autre mode de réalisation de l'invention adapté à la régulation d'une cellule multi-anodes à cathode volumique. Dans ce type ce cellule plusieurs anoaes 1'. 1". 1 "'. etc. sont associés à une cathode 2' commune. Un générateur de fonctions 6' et une alimentation staoilisée 5'communs alimentent les anodes par l'intermédiaire de régulateurs 7'. 7", 7"', etc. suivant l'invention, qui agissent cnacun séparément sur une anode distincte, pour polariser celle-ci de manière optimale en fonction des conditions locales d'électrolyse.FIG. 5 shows another embodiment of the invention suitable for regulating a multi-anode cell with a volume cathode. In this type this cell several anoaes 1 '. 1 ". 1" '. etc. are associated with a common 2 'cathode. A generator of functions 6 ′ and a common stabilized power supply 5 ′ feed the anodes via regulators 7 ′. 7 ", 7" ', etc. according to the invention, which act separately on a separate anode, in order to polarize the latter optimally as a function of the local electrolysis conditions.

La présente invention trouve aussi application dans d'autre type de cellules multi-électrodes et notamment dans celles décrites au brevet européen n ° 37 325 précité.The present invention also finds application in other type of multi-electrode cells and in particular in those described in the aforementioned European patent n ° 37,325.

On pourrait, sans sortir du cadre de l'invention, utiliser une tension périodique de forme d'onde autre que triangulaire. par exemple en dents de scie ou sinusoïdale. L'homme de métier adaptera aisément le procédé de détection décrit à la forme d'onde choisie pour cette tension périodique.Without departing from the scope of the invention, it is possible to use a periodic voltage with a waveform other than triangular. for example sawtooth or sinusoidal. Those skilled in the art will easily adapt the detection method described to the waveform chosen for this periodic voltage.

En outre, bien que conçue pour résoudre un des problèmes liés à l'électrolyse des bains de traitement photographique usagés dans une cellule à électrode volumique, la présente invention est applicable à chaque fois que la caractéristique courant-tension d'une cellule d'électrolyse présente un plateau de courant suffisamment étendu.In addition, although designed to solve one of the problems associated with the electrolysis of used photographic processing baths in a cell with a volume electrode, the present invention is applicable whenever the current-voltage characteristic of an electrolysis cell has a sufficiently large current plateau.

Claims (10)

1 -Procédé de régulation de la position du point de fonctionnement d'une cellule où s'opère une électrolyse à caractéristique courant-tension présentant un plateau, caractérisé en ce qu'on . superpose à une tension continue d'électrolyse correspondant à un point du plateau, une tension périodique d'amplitude et de forme d'onde déterminées, on déduit d'une déformation éventuelle de a forme d'onde de la composante périodique du courant de cellule, une dérive du point de fonctionnement et on côrrige la tension continue d'alimentation de la cellule de manière à réduire cette dérive et à maintenir le point de fonctionnement de la cellule sur le plateau.1 - Process for regulating the position of the operating point of a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a plateau, characterized in that. superimposed on a direct electrolysis voltage corresponding to a point on the plateau, a periodic voltage of determined amplitude and waveform, a possible deformation of the waveform of the periodic component of the cell current is deduced , a drift of the operating point and the continuous supply voltage of the cell is controlled so as to reduce this drift and to maintain the operating point of the cell on the platform. 2 -Procédé conforme à la revendication 1, ca- racténsé en ce qu'on forme un signal significatif de la déformation éventuelle de la composante périodique du courant de sortie en comparant les passages à zéro de cette composante avec ceux de la tension périodique superposée à la tension continue et en engendrant, à partir de cette comparaison, des trains de signaux en créneaux de rapport cyclique et de polarité fonctions de la correction à appliquer à la tension continue d'électrolyse, pour annuler la dérive du point de fonctionnement de la cellule.2 -A process according to claim 1, characterized in that a significant signal is formed of the possible deformation of the periodic component of the output current by comparing the zero crossings of this component with those of the periodic voltage superimposed on direct voltage and by generating, from this comparison, signal trains in slots of duty cycle and polarity functions of the correction to be applied to the DC electrolysis voltage, to cancel the drift of the cell operating point. 3 -Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on choisit une tension périodique de forme d'onde triangulaire, en dents de scie ou sinuso'!da)e.3 -Process according to any one of claims 1 and 2, characterized in that one chooses a periodic voltage of triangular waveform, sawtooth or sinuso '! Da) e. 4 -Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à.3, caractérisé en ce qu'on choisit, pour l'excursion de la tension périodique, une valeur au plus égale à l'étendue, en tension, du plateau de la caractéristique courant-tension.4 -A method according to any one of claims 1 to.3, characterized in that one chooses, for the excursion of the periodic tension, a value at most equal to the extent, in tension, of the plate of the current-voltage characteristic. 5 -Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 1, pour la régulation d'au moins une tension anode-cathode dans une cellule où s'opère une électrolyse à caractéristique courant-tension présentant un plateau de courant, du type qui comprend a) une alimentation électrique pour établir entre l'anode et la cathode une tension continue stabilisée et b) un moyen de réglage de cette tension, caractérisé en ce qui comprend c) une source de tension périodique auxiliaire (6) pour superposer à la tension anode-cathode stabilisée une tension périodique d'amplitude et de forme d'onde déterminées et (d) un régulateur (7) sensible au courant anode-cathode pour former un signal de sortie significatif d'une différence entre la forme d'onde de la composante périodique du courant anode-cathode et celle de la tension périodique superposée à la tension continue, le signal de sortie du régulateur agissant sur le moyen de commande de l'alimentation(6) pour corriger la tension continue de manière à maintenir le point de fonctionnement de la cellule sur le plateau de la caractéristique courant-tension.5 -A device for implementing the method according to claim 1, for regulating at least one anode-cathode voltage in a cell where electrolysis is carried out with current-voltage characteristic having a current plateau, of the type which comprises a) a power supply for establishing between the anode and the cathode a stabilized DC voltage and b) a means for adjusting this voltage, characterized in which comprises c) an auxiliary periodic voltage source (6) for superimposing on the anode-cathode voltage stabilized a periodic voltage of determined amplitude and waveform and (d) a regulator (7) sensitive to the anode-cathode current to form an output signal significant of a difference between the form of wave of the periodic component of the anode-cathode current and that of the periodic voltage superimposed on the DC voltage, the output signal of the regulator acting on the power control means (6) to correct the cont voltage inue so as to maintain the operating point of the cell on the plateau of the current-voltage characteristic. 6 -Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que le régulateur (9) comprend un premier moyen (7, 8, 9, 10) de formation d'un signal en créneaux (C) dont les passages à zéro sont synchronisés à ceux de la composante périodique (B) du courant anode-cathode, un deuxième moyen (11, 12) de formation d'un signal en créneaux dont les passages à zéro sont synchronisés à ceux de la tension périodique (A) superposée à la tension continue anode-cathode et un comparateur (13) pour former un signal (E) significatif de la différence des signaux (C) et (D), le signal (E) constituant le signal de sortie du régulateur.6 -A device according to claim 5, characterized in that the regulator (9) comprises a first means (7, 8, 9, 10) for forming a signal in slots (C) whose zero crossings are synchronized with those of the periodic component (B) of the anode-cathode current, a second means (11, 12) of forming a signal in slots whose zero crossings are synchronized with those of the periodic voltage (A) superimposed on the voltage continuous anode-cathode and a comparator (13) to form a signal (E) significant of the difference of the signals (C) and (D), the signal (E) constituting the output signal of the regulator. 7 -Dispositif conforme à l'une quelconque des revendication 5 et 6, caractérisé en ce que la source de tension périodique auxiliaire (6) fournit une tension de forme d'onde triangulaire ou en dents de scie, d'amplitude au plus égale à l'étendue, en tension, du plateau de la caractéristique courant-tension.7 -A device according to any one of claims 5 and 6, characterized in that the auxiliary periodic voltage source (6) provides a triangular or sawtooth waveform voltage, of amplitude at most equal to the extent, in voltage, of the plateau of the current-voltage characteristic. 8 -Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 7, pour cellule d'électrolyse comprenant plusieurs couples d'électrodes, caractérisé en ce qu'il comprend un régulateur (7) associé à chaque circuit anode-cathode.8 -Device according to any one of claims 5 to 7, for electrolysis cell comprising several pairs of electrodes, characterized in that it comprises a regulator (7) associated with each anode-cathode circuit. 9 -Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 8, dans lequel la cellule comprend au moins une cathode poreuse.9 -Device according to any one of claims 5 to 8, wherein the cell comprises at least one porous cathode. 10 -Application du dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 5 à 9, à une cellule d'électrolyse à cathode poreuse, pour la récupération de l'argent contenue dans une solution de sels d'argent.10 - Application of the device according to any one of claims 5 to 9, to an electrolysis cell with a porous cathode, for the recovery of the silver contained in a solution of silver salts.
EP19860106133 1985-05-14 1986-05-05 Process and apparatus for the readjustment of the operational setting in an electrolysis cell Expired EP0201837B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8507269 1985-05-14
FR8507269A FR2582022B1 (en) 1985-05-14 1985-05-14 METHOD AND DEVICE FOR REGULATING THE POSITION OF THE OPERATING POINT OF AN ELECTROLYSIS CELL

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0201837A1 true EP0201837A1 (en) 1986-11-20
EP0201837B1 EP0201837B1 (en) 1989-03-08

Family

ID=9319246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19860106133 Expired EP0201837B1 (en) 1985-05-14 1986-05-05 Process and apparatus for the readjustment of the operational setting in an electrolysis cell

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0201837B1 (en)
DE (1) DE3662279D1 (en)
FR (1) FR2582022B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0754780A1 (en) 1995-07-15 1997-01-22 Agfa-Gevaert N.V. Process for de-silvering a silver-containing solution
US5759377A (en) * 1995-07-15 1998-06-02 Agfa-Gevaert Process for de-silvering of a silver-containing solution
EP0999296A2 (en) * 1998-09-04 2000-05-10 Gebr. Schmid GmbH & Co. Apparatus for removing a coating from objects
US6187167B1 (en) 1998-07-13 2001-02-13 Eastman Kodak Company Recovery of metal from solution
US6207037B1 (en) 1998-07-13 2001-03-27 Eastman Kodak Company Recovery of metal from solution
WO2006105981A2 (en) * 2005-04-07 2006-10-12 Industrie De Nora S.P.A. Method for electrochemical deposition of metals

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013213982A1 (en) * 2013-07-17 2015-03-12 Bayer Materialscience Ag Method and system for monitoring the functioning of electrolysis cells

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2296705A1 (en) * 1974-12-30 1976-07-30 Solvay Detecting contact between electrolytic anode and cathode - by comparison of impulses superimposed on current and voltage
US4263108A (en) * 1980-03-27 1981-04-21 Foresight Enterprises, Incorporated Control system for the electrolytic recovery of silver from photographic fixing solution
EP0035008A2 (en) * 1980-02-21 1981-09-02 Esterol A.G. Process and apparatus for treating photographic baths

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2296705A1 (en) * 1974-12-30 1976-07-30 Solvay Detecting contact between electrolytic anode and cathode - by comparison of impulses superimposed on current and voltage
EP0035008A2 (en) * 1980-02-21 1981-09-02 Esterol A.G. Process and apparatus for treating photographic baths
US4263108A (en) * 1980-03-27 1981-04-21 Foresight Enterprises, Incorporated Control system for the electrolytic recovery of silver from photographic fixing solution

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0754780A1 (en) 1995-07-15 1997-01-22 Agfa-Gevaert N.V. Process for de-silvering a silver-containing solution
US5759377A (en) * 1995-07-15 1998-06-02 Agfa-Gevaert Process for de-silvering of a silver-containing solution
US6187167B1 (en) 1998-07-13 2001-02-13 Eastman Kodak Company Recovery of metal from solution
US6207037B1 (en) 1998-07-13 2001-03-27 Eastman Kodak Company Recovery of metal from solution
EP0999296A2 (en) * 1998-09-04 2000-05-10 Gebr. Schmid GmbH & Co. Apparatus for removing a coating from objects
EP0999296A3 (en) * 1998-09-04 2000-12-13 Gebr. Schmid GmbH & Co. Apparatus for removing a coating from objects
WO2006105981A2 (en) * 2005-04-07 2006-10-12 Industrie De Nora S.P.A. Method for electrochemical deposition of metals
WO2006105981A3 (en) * 2005-04-07 2007-07-12 De Nora Elettrodi Spa Method for electrochemical deposition of metals

Also Published As

Publication number Publication date
EP0201837B1 (en) 1989-03-08
DE3662279D1 (en) 1989-04-13
FR2582022A1 (en) 1986-11-21
FR2582022B1 (en) 1988-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1064852A (en) Method for evaluating a system for electrodeposition of metals
Meissner et al. Photocorrosion of cadmium sulfide: Analysis by photoelectron spectroscopy
EP0201837B1 (en) Process and apparatus for the readjustment of the operational setting in an electrolysis cell
FR2508708A1 (en) ELECTROLYTIC PROCESS FOR ELIMINATING SHORT CIRCUITS AND SHUNTS IN SOLAR CELLS
FR2666801A1 (en) PROCESS AND APPARATUS FOR TREATING WATER BY ELECTROLYSIS, IN PARTICULAR WITH A VIEW OF ITS DECARBONATION.
KR20120110101A (en) Method for the light-induced, galvanic pulsed deposition for forming a seed layer for a metal contact of a solar cell and for the subsequent reinforcement of said seed layer or said metal contact and arrangement for carrying out the method
US4263108A (en) Control system for the electrolytic recovery of silver from photographic fixing solution
EP0035008B1 (en) Process and apparatus for treating photographic baths
EP0038244B1 (en) Method of depositing by electropolymerization thin organic films on electroconductive surfaces, especially metal surfaces, and thin films made by using the same
Rubin et al. Overlayer Formation as a Source of Stability in the N‐Type Photoelectrochemical Cell: The Cell
FR2612437A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR ELECTROCHEMIC MACHINING OF WORKPIECES
EP0053564B1 (en) Process for monitoring the diaphragm permeability during the electrolytic preparation of polyvalent metals, and electrolysis cell for carrying out this process
Cattarin et al. Reduction of H 2 O 2 at CuInSe2 (Photo) cathodes: II. Sustained and Triggered Oscillations
Gruszecki et al. Preparation of thin films of polycrystalline CdSe for solar energy conversion: II. Experimental
EP0006797A1 (en) Electrolytic display cell with a reference electrode and controlled erasing voltage
CA1251161A (en) Continuous control method of the level of dissolved metal in a molten salt bath, and its use for the continuous addition of said metal to the salts in an electrolysis cell
EP0527882B1 (en) Method and device for porous-electrode electrolysis
FR2491958A1 (en) Adjustment of anode:cathode distance - in electrolysis cells using mercury cathode, so substantial savings in electricity consumption can be achieved
JPH0616507B2 (en) Anodizing method and apparatus therefor
Sorg et al. SHG Measurements of n‐Si (111)/aqueous Solution Interfaces
Rose et al. Photoelectrochemical Deposition of Metal Patterns on Semiconductors
Lemasson et al. Discussion of “The Transport and Kinetics of Minority Carriers in Illuminated Semiconductor Electrodes”[WJ Albery, PN Bartlett, A. Hamnett, and MP Dare‐Edwards (pp. 1492–1501, Vol. 128, No. 7)]
JP3020678B2 (en) Method of forming protective film for compound semiconductor
SU1761821A1 (en) Method of checking average current density for pulse power of electroplating bath
ES8107336A1 (en) Method for Determining Electrolyte Quality in Electrodeposition

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE GB

17P Request for examination filed

Effective date: 19870430

17Q First examination report despatched

Effective date: 19880519

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE GB

REF Corresponds to:

Ref document number: 3662279

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19890413

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19940428

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19940606

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19950505

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19950505

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19960201