JPH0569917B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0569917B2
JPH0569917B2 JP83503222A JP50322283A JPH0569917B2 JP H0569917 B2 JPH0569917 B2 JP H0569917B2 JP 83503222 A JP83503222 A JP 83503222A JP 50322283 A JP50322283 A JP 50322283A JP H0569917 B2 JPH0569917 B2 JP H0569917B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cathode
anode
parts
electrode
steel
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP83503222A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59501911A (ja
Inventor
Peetaa Fuaabian
Uarutorauto Uerudetsukaa
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.)
De Nora Deutschland GmbH
Original Assignee
Heraeus Elektroden GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6176595&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH0569917(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Heraeus Elektroden GmbH filed Critical Heraeus Elektroden GmbH
Publication of JPS59501911A publication Critical patent/JPS59501911A/ja
Publication of JPH0569917B2 publication Critical patent/JPH0569917B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • 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
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/60—Constructional parts of cells
    • C25B9/65—Means for supplying current; Electrode connections; Electric inter-cell connections

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

請求の範囲 １ チタン、タンタル、ジルコニウウ、ニオブま
たはタングステンからなる少なくとも１つの陽極
部分と鋼からなる少なくとも１つの陰極部分とを
備え、これら２つの電極部分はそれらの薄い側面
でそれら２つの電極部分の間に位置する板状中間
部材に溶接されてなる電気化学的方法に使用する
ための平板状双極電極であつて、該中間部材は２
つの材料、すなわち一方側が鋼から形成され他方
側がチタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブま
たはタングステンの１つから形成された２つの材
料３の高温等圧プレス法により造られた複合部材
であり、前記複合部材の鋼は陰極部分２に溶接さ
れ、チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブま
たはタングステン金属は陽極部分１に溶接されて
なることを特徴とする、電気化学的方法に使用す
るための平板状双極電極。
２ 陽極部分１および陰極部分２が穿孔されてい
るか、または／および凸部または凹部を備えてい
る平板金属シートからなるか、または格子、メツ
シユまたはエキスパンドメタルの形態に造られて
なる、請求の範囲第１項記載の双極電極。
３ 双極電極が陽極部分１としてチタンエキスパ
ンドメタルを、陰極部分２として鋼シートを備
え、陽極部分１及び陰極部分２がチタンおよび鋼
からなる中間部材３を介して結合されてなる、請
求の範囲第１項または第２項記載の双極電極。
４ チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブま
たはタングステンからなる少なくとも１つの陽極
部分と、少なくとも１つの鋼からなる陰極部分と
を備え、これら２つの電極部分はそれらの薄い側
面でそれら２つの電極部分の間に位置する板状中
間部材に溶接されてなり、該中間部材は２つの材
料３、すなわち一方側が鋼から形成され他方側が
チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブまたは
タングステンキンゾクの１つから形成された２つ
の材料３の高温等圧プレス法により造られた複合
部材であり、前記複合部材の鋼は陰極部分２に溶
接され、チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオ
ブまたはタングステン金属は陽極部分１に溶接さ
れてなる平板状双極電極を、電解液流によ貫流さ
れるガス発生電極による塩素−アルカリ電解に使
用することからなる、双極電極の使用方法。
５ 双極電極の陽極部分１および陰極部分２が穿
孔されているか、または／および凸部または凹部
を備えている平板金属シートからなるか、または
格子、メツシユまたはエキスパンドメタルの形態
に造られてなる、請求の範囲第４項記載の双極電
極の使用方法。
６ 双極電極が陽極部分１としてチタンエキスパ
ンドメタルを備え、陰極部分２として鋼シートを
備え、陽極部分１及び陰極部分２がチタンおよび
鋼からなる中間部材３を介して係合されてなる、
請求の範囲第４項または第５項記載の双極電極の
使用方法。
７ チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブま
たはタングステンからなる陽少なくとも１つの極
部分と鋼からなる少なくとも１つの陰極部分とを
備え、これら２つの電極部分はそれらの薄い側面
でそれら２つの電極部分の間に位置する板状中間
部材に溶接されてなる電気化学的方法に使用する
ための平板状双極電極において、中間部材は２つ
の材料３、すなわち一方が鋼から形成され他方が
チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブまたは
タングステン、から形成された２つの材料３の高
温等圧プレス法により造られた複合部材であり、
前記中間部材の鋼は陰極部分２に溶接され、前記
中間部材のチタン、タンタル、ジルコニウム、ニ
オブまたはタングステン金属は陽極部分１に溶接
されてなる平板双極電極を塩素酸塩電解に使用す
ることからなる、双極電極の使用方法。
８ 双極電極の陽極部分１および陰極部分２が穿
孔されているか、または／および凸部または凹部
を備えている平板金属シートからなるか、または
格子、メツシユまたはエキスパンドメタルの形態
に造られてなる、請求の範囲第７項記載の双極電
極の使用方法。
９ 総極電極が陽極部分１としてチタンエキスパ
ンドメタルを備え、陰極部分２として鋼シートを
備え、陽極部分１及び陰極部分２がチタンおよび
鋼からなる中間部材３を介して結合されてなる、
請求の範囲第７項または第８項記載の双極電極の
使用方法。
発明の技術的専門分野 本発明は電気化学的方法、特に塩素塩酸塩電解
製造に際して電解槽中に使用するための双極電極
に関する。
先行技術 従来、この種の電解槽において特に２種の解決
手段が好んで使用される： (a) 陽極部分及び陰極部分は両方共に同じ材料か
らなり、陽極部分は活性な電解触媒作用をもつ
被覆を備えるか、或は両部分とも同じ主成分を
含有する合金（DE−AS2435185号を比較され
たい）からなる。
(b) 陽極と陰極とが平行に互に間隔を置いて設け
られ、２層の金属帯状片からなる裏打板により
互に結合されている（DE−OS2656110号参
照）。
双極電極の場合には、双極電極の陽極部分と陰
極部分とは互に平行に、かつ間隔を隔てて配置さ
れ、これらの部分を重ね合わせて結合するのに充
分な平面が利用でき、それゆえに上記結合は慣用
の仕方で容易に実施できる。
発明の目的 本発明の目的は合一体で、平らで、特に、板状
に形成され、しかも全く異なる２種の材料が一つ
の平面体に組合わされてなる双極電極を創製する
にある。
発明の解決手段 この目的は請求の範囲第１項に含まれる構成要
件により解決される。発明のさらに詳細な実施態
様は実施態様項から誘導することができる。
発明の利点 本発明の特別な利点は製造が簡単であること、
電圧が低いこと、特に水素過電圧が低いこと、特
に塩素酸塩電解槽中の陰極側面上に水素化物生成
を回避できることである。
本発明による解決手段においては普通の仕方で
は溶接できない、陽極または陰極に所望される電
気化学的性質を満足する性質をもつ材料が使用で
きるから、それぞれの電気化学的プロセスの条件
は所望のように最適化される。
本発明のさらに別の利点及び特長は以下の記載
及び実施例を示す図から当業者にとつて明らかと
なろう。しかし、本発明はこれら実施例の図に限
定されるものではない。
発明の概要 第１図は組立てた双極電極の平面図、第２図は
第１図の電極の断面図である。
第３図は本発明の双極電極を使用する展開槽の
概略平面図である。
槽極電極は陽極部分１及び陰極部分２を備え
る。これら部分は図に示すように互に中間部材３
により平面体に結合されている。中間部材３は陽
極に面した区域５において陽極材料からなり、陰
極に面した区域６において陰極材料からなる。こ
れらの両区域は外部から線として認められるに過
ぎない境界面４すなわち接続面４により分離され
るが、それら区域の厚さは実質上陽極及び陰極に
対応する。結合体として形成される中間部材３は
互に向き合つた陽極と陰極との薄い側面上の接触
点に配置され、陽極及び陰極と溶接により結合さ
れる。普通の溶融−溶接法、すなわち抵抗溶接及
び点溶接、WIGまたはNIG溶接、レーザ光線を
使用する溶接などが有利である。陽極材料として
はいわゆる寸法安定陽極に通常使用される弁金
属、すなわちチタン、タンタル、ジルコニウム、
ニオブ、タングステンが考慮される。陽極のこの
ような基材は更に例えば金属白金、金属白金酸化
物または陽極液に耐性をもつ導電性金属酸化物ま
たは酸化物混合物からなる導電性表面を有する。
弁金属とは陽極液に対して耐性をもつ非導電性酸
化物を形成する金属である。エキスパンドメタル
陽極、メツシユ陽極または格子状陽極は電解触媒
作用が活性な表面をもち、且つ電解液の流通が良
好なために好適である。
陰極は同様に穿孔されているのが好ましく、陽
極と同様に平らなシート状または板状に造られ、
鋼、ニツケル、鉄またはこれらの金属の合金のよ
うな陰極液に対し耐性をもつ導電性材料からな
る。陰極は表面をニツケルまたはニツケル合金ま
たはニツケル化合物で被覆されているのが好まし
い。
従来、いわゆる非相溶性金属、例えばタンタル
と鋼、あるいはチタンと鋼、その他の結合には慣
用の仕方では溶接ができないという特殊な問題が
あつた。従つて、両方の材料すなわち陽極材料及
び陰極材料と申し分なく良く結合できる例えば銅
のような材料からなる中間部材が使用されてき
た。しかし、特に電解液に対する銅の耐食性、一
般的には電解液に対する銅の抵抗性がないことは
既知である。
もし互に普通の仕方では溶接ができない金属同
志からバイメタルを造ろうとすれば普通の圧延被
覆が行われる。しかし、このような圧延被覆結合
は普通の陽極材料及び陰極材料には不適な高温度
を必要とする溶融−溶接法の条件を保持する。
本発明は上記とは別の方法で行うものである。
発明の好適な実施態様 中間部材は例えばそれぞれ半分が陽極材料及び
陰極材料から、実質上板状電極の幅及び厚さに亘
つて突合わせ接合された結合体から造られる。こ
の結合体は実質上電極部分と結合前にほぼ電極の
幅の帯状に形造られる。この結合体は例えば下記
のようにして造られる： チタン板と鋼板とをアルゴン雰囲気を含む囲
い、有利には同じ鋼からなるカプセル中で溶接す
る。この際鋼カプセルの一つの側面は予め清浄化
後、特にピツクリング及び／または脱脂後結合体
の鋼部分の所望の厚さを予めもつようにする。カ
プセルを約780℃〜820℃の温度、800〜2000バー
ルの圧力で高温等圧プレスアイソスタチツク・ホ
ツト・プレシングし、予め加熱して加圧加熱下に
30〜180分、特に60〜120分間保つた後で冷却す
る。こうして造つた結合体をカプセルから例えば
機械的手段を用いて、或は化学的手段により取出
す。このプレスした結合体を必要に応じ次いで最
終形態の小帯状物形態に分割する。
このようにして造つた結合体は材料の良好な微
細結晶質と高密度とをもつ金属間相結合を示すこ
と、すなわちミクロ亀裂などのような欠陥のない
ことが肝要である。それによつて良好な電流導通
と僅少な電圧損失とが可能となる。
高温等圧プレス法は既知の仕方でヴエー・ツエ
ー・ヘレウス・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユ
ランクテル・ハフツング・ハナウ（W.C.
Heraeus GmbH Hanau）の装置でこの高温等
圧プレス法（HIP溶接法）には下記の利点があ
る： (a) 板材料、板厚及び爆薬量のような爆着法の可
変因子のどれも各結合物形状によつて最適化す
る必要はない； (b) 爆着法に特有の制限である金属板、金属箔ま
たは金属の薄いばね板のデザインにより結合さ
れるべき部材が制限されるということはない。
従つて圧力印加の均等性により２種の大きい構
造部材を結合することによつて中間片の製作が
可能となる。
双極型の組立てられた電極は陽極部分と陰極部
分とを中間部材と対に組立てた多数の対から平ら
な、特に平板状の一体となつた電極を造るために
組立てることができる。電極の形態は電解槽の大
きさ、電解槽中の配列ならびに所望の電解液流通
及び液流の供給及び排出に依存する。
発明の用途 本発明の双極電極は電解槽に使用でき、特に本
発明の電極は塩化アルカリ水溶液の電解に好適で
ある。双極電極は直接電力供給手段に接続するの
ではなくて、電解槽に電流を通すと、一方の電極
表面は陽極として働き、他方の電極表面は陰極と
して働く。電流供給には電極の各同一極性部分を
接続するクランプが適当である。本発明による新
規電極は電解槽中において（水平式に、或は垂直
式に）各陰極区域に各陽極区域が向い合つて設け
られるように配置するのが有利である。
電解液の流通方向は平板状電極間を貫流する方
向、すなわち電極の平面に沿つて貫流するか、或
は電極の孔を通つて貫流する方向である。電解槽
の電解液導入口と排出口の間で電解液の循環が行
われる。
第３図によれば、陽極部分１、中間部材３及び
陰極部分２からなる３個の双極電極を単一陽極１
１と単一陰極１２との間に配置した電解槽を用意
することができる。
単一陽極１１は双極電極の陰極部分２に面し、単
一陰極１２は双極電極の陽極部分１に面する。こ
の電解槽はそれぞれ電極すなわち電極部分の直列
接続により運転され中間部材３は電気接続を形成
する。
この電解槽では上記の電極配置をとることによ
り隔壁を備えることは必要ではない。
本発明の技術思想、特に請求の範囲に記載の技
術思想を逸脱することなく実施態様を改変できる
ことを理解されたい。
JP83503222A 1982-10-26 1983-10-08 双極電極及びその使用方法 Granted JPS59501911A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3239535A DE3239535C2 (de) 1982-10-26 1982-10-26 Verfahren zur Herstellung einer bipolaren Elektrode
DE3239535.3 1982-10-26
PCT/EP1983/000265 WO1984001789A1 (fr) 1982-10-26 1983-10-08 Electrode bipolaire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59501911A JPS59501911A (ja) 1984-11-15
JPH0569917B2 true JPH0569917B2 (ja) 1993-10-04

Family

ID=6176595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP83503222A Granted JPS59501911A (ja) 1982-10-26 1983-10-08 双極電極及びその使用方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4564433A (ja)
EP (1) EP0107135B1 (ja)
JP (1) JPS59501911A (ja)
AT (1) ATE30253T1 (ja)
CA (1) CA1230081A (ja)
DE (2) DE3239535C2 (ja)
FI (1) FI75370B (ja)
WO (1) WO1984001789A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3342449A1 (de) * 1983-11-24 1985-06-05 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Elektrolytische zelle fuer die elektrolyse von waessrigem halogenidhaltigem elektrolyt
US5013409A (en) * 1989-03-23 1991-05-07 Doug Czor Electrodeposition process
US5225061A (en) * 1991-05-24 1993-07-06 Westerlund Goethe O Bipolar electrode module
JP2001266989A (ja) * 2000-03-23 2001-09-28 Tyco Electronics Amp Kk 電気コンタクト
AT9199U1 (de) * 2005-09-13 2007-06-15 Plansee Se Werkstoffverbund mit explosionsgeschweisstem zwischenstück
US9026190B2 (en) 2010-11-17 2015-05-05 Rhythm Check, Inc. Portable physiological parameter detection and monitoring device with integratable computer memory and communication disk, systems and methods of use thereof
ITMI20120158A1 (it) * 2012-02-07 2013-08-08 Industrie De Nora Spa Elettrodo per l¿abbattimento elettrochimico della domanda chimica di ossigeno in reflui industriali

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3849281A (en) * 1973-07-23 1974-11-19 Diamond Shamrock Corp Bipolar hypochlorite cell
US4108756A (en) 1973-10-30 1978-08-22 Oronzio De Nora Impianti Electtrochimici S.P.A. Bipolar electrode construction
IT1003156B (it) * 1973-10-30 1976-06-10 Oronzio De Nora Impianti Elettrolizzatore per la produzione di composti ossigenati del cloro da soluzioni di cloruri alcalini
US4017375A (en) * 1975-12-15 1977-04-12 Diamond Shamrock Corporation Bipolar electrode for an electrolytic cell
US4059216A (en) * 1975-12-15 1977-11-22 Diamond Shamrock Corporation Metal laminate strip construction of bipolar electrode backplates
JPS5413473A (en) * 1977-02-17 1979-01-31 Kurorin Engineers Kk Double polar electrode
US4402809A (en) * 1981-09-03 1983-09-06 Ppg Industries, Inc. Bipolar electrolyzer

Also Published As

Publication number Publication date
FI75370B (fi) 1988-02-29
EP0107135A1 (de) 1984-05-02
JPS59501911A (ja) 1984-11-15
EP0107135B1 (de) 1987-10-14
DE3239535A1 (de) 1984-04-26
CA1230081A (en) 1987-12-08
US4564433A (en) 1986-01-14
FI842512L (fi) 1984-06-20
ATE30253T1 (de) 1987-10-15
DE3374073D1 (en) 1987-11-19
DE3239535C2 (de) 1987-02-05
WO1984001789A1 (fr) 1984-05-10
FI842512A0 (fi) 1984-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4138324A (en) Metal laminate strip construction of bipolar electrode backplates
CN109154090B (zh) 阳极组装件、接触带、电化学电池及其使用和制造方法
JP2581685B2 (ja) 中間電極構造体を備えた電解槽
JPH03173789A (ja) ペルオキシ‐又は過ハロゲン化化合物を製造するためのフイルター型の電解槽
JPS6210313B2 (ja)
JPS6143436B2 (ja)
EP0185271B1 (en) A monopolar electrochemical cell, cell unit, and process for conducting electrolysis in a monopolar cell series
US4141815A (en) Bipolar electrode
US4695359A (en) Filter press membrane electrolytic cell with diffusion bonded electrode elements and elastomeric frames
JP2991724B2 (ja) 複合電極の製造方法および電極
US4923583A (en) Electrode elements for filter press membrane electrolytic cells
US4673479A (en) Fabricated electrochemical cell
US4564433A (en) Bipolar electrode
JP4808898B2 (ja) 高電流負荷のためのバイポーラ多目的電解セル
WO1986003789A1 (en) Method of making a unitary electric current transmission element for monopolar or bipolar filter press-type electrochemical cell units
US5141619A (en) Electrolyser having electrodes coupled in electrical series along a common vertical wall
NO743686L (ja)
AU2023343657B2 (en) Electrolysis cell
NO163334B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av en bipolar elektrode.
JP2000239875A (ja) 電解槽
US553831A (en) Signor to the societe d electro-chimie
JP3082308B2 (ja) 電解槽およびその製造方法
JPS5932547B2 (ja) 水の電解法
JP3290922B2 (ja) 水素酸素発生装置用電極板
CA1231918A (en) Bipolar electrode assembly