NO145249B - Cell for electrolysis of aqueous alkali metal chloride solutions - Google Patents
Cell for electrolysis of aqueous alkali metal chloride solutions Download PDFInfo
- Publication number
- NO145249B NO145249B NO750676A NO750676A NO145249B NO 145249 B NO145249 B NO 145249B NO 750676 A NO750676 A NO 750676A NO 750676 A NO750676 A NO 750676A NO 145249 B NO145249 B NO 145249B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- cell
- diaphragm
- polymer
- anode
- electrolysis
- Prior art date
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
- C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
- C25B13/04—Diaphragms; Spacing elements characterised by the material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
En stor del av verdensproduksjonen av klor og natriumhydroxyd ved elektrolyse av saltopplosninger utfores i celler av diafragma-typen. I slike celler er naboanodene og -katodene skilt fra hverandre ved hjelp av hydraulisk gjennomtrengbare diafragmaer som vanligvis består av asbestfibre. A large part of the world production of chlorine and sodium hydroxide by electrolysis of salt solutions is carried out in cells of the diaphragm type. In such cells, the neighboring anodes and cathodes are separated from each other by means of hydraulically permeable diaphragms usually made of asbestos fibres.
I de fleste tilfeller fremstilles disse asbestdiafragmaer ved direkte avsetning av fibrene fra en oppslemning på katoden som vanligvis består av en vevet stålduk„ Denne diafragmabelagte katode anordnes i en bestemt avstand fra naboanoden som nu i de fleste tilfeller er en dimensjonsstabil anode, f.eks. bestående av en titanplate eller av en metallduk med et elektrisk ledende, elektrokatalytisk aktivt belegg som ofte er basert på et metall fra platinagruppen„ In most cases, these asbestos diaphragms are produced by direct deposition of the fibers from a slurry on the cathode which usually consists of a woven steel cloth. This diaphragm-coated cathode is arranged at a certain distance from the neighboring anode, which is now in most cases a dimensionally stable anode, e.g. consisting of a titanium plate or of a metal cloth with an electrically conductive, electrocatalytically active coating which is often based on a metal from the platinum group„
På grunn av den kommersielle betydning av slike celler er det et stort behov for midler ved hjelp av hvilke driften av cellene kan forbedres, og spesielt for midler hvorved i det minste en del av de foreliggende cellemetallartikler kan tilpasses til en forbedret drift. Because of the commercial importance of such cells, there is a great need for means by which the operation of the cells can be improved, and especially for means by which at least a part of the present cell metal articles can be adapted to an improved operation.
Et forslag for oppnåelse av en slik forbedret drift er den A proposal for achieving such an improved operation is the
i US patentskrift nr. 367^676 beskrevne "ekspanderbare" eller "dimensjonsregulerbare" elektrode. Denne elektrodekonstruksjon muliggjor fremstilling og installering av en anode i en elektrolysecelle i en "dimensjonsredusert" form, hvorved montasjepro-blemene forenkles. Efter montering utnyttes dimensjonsregulerbar-heten ved at den elektrolytisk aktive anode kan bevege seg henimot den diafragmabelagte katode uten at den elektriske krets for anode-montasjen brytes. Denne minskning av elektrodeavstanden forer til en lavere arbeidsspenning for cellen på grunn av den mindre avstand som strommen må passere gjennom motstandssaltopplosningen. Det har imidlertid vist seg at for en rekke anvendelser vil en an- in US patent document no. 367^676 described "expandable" or "dimensionally adjustable" electrode. This electrode construction enables the manufacture and installation of an anode in an electrolysis cell in a "dimensionally reduced" form, whereby assembly problems are simplified. After assembly, the dimensional controllability is utilized in that the electrolytically active anode can move towards the diaphragm-coated cathode without breaking the electrical circuit for the anode assembly. This reduction in electrode spacing results in a lower operating voltage for the cell due to the shorter distance that the current must pass through the resistive salt solution. However, it has been shown that for a number of applications, an
bringelse og anvendelse av en slik dimensjonsregulerbar anode i en ellers vanlig diafragmacelle, selv om den onskede spennings-reduksjon fås, nedsette strbmutbyttet for den elektrolytiske pro-sess. Det foreligger derfor behov for en anordning som vil mulig-gjore fordelen ved spenningsreduksjonen uten at dette går ut over stromutbyttet. bringing and using such a dimension-adjustable anode in an otherwise ordinary diaphragm cell, even if the desired voltage reduction is obtained, reduce the power yield for the electrolytic process. There is therefore a need for a device which will make possible the advantage of the voltage reduction without this affecting the current yield.
Det tas derfor ved oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe en forbedret diafragmacelle for fremstilling av klor og alkali-hydroxyd. The invention therefore aims to provide an improved diaphragm cell for the production of chlorine and alkali hydroxide.
Det tas ved oppfinnelsen videre sikte på å tilveiebringe en forbedret diafragmacelle hvori en rekke vanlige komponenter for kjente elektrolyseceller anvendes, slik at omkostningene for den forbedrede diafragmacelle reduseres. The invention further aims to provide an improved diaphragm cell in which a number of common components for known electrolysis cells are used, so that the costs of the improved diaphragm cell are reduced.
Oppfinnelsen angår således en celle for elektrolyse av vandige alkalimetallkloridopplbsninger, omfattende en beholder som er delt i anodeholdige og katodeholdige avdelinger ved hjelp av et hydraulisk gjennomtrengbart diafragma, og cellen er særpreget ved at den omfatter kombinasjonen av de i og for seg kjente enkeltkomponenter The invention thus relates to a cell for the electrolysis of aqueous alkali metal chloride solutions, comprising a container which is divided into anode-containing and cathode-containing compartments by means of a hydraulically permeable diaphragm, and the cell is characterized by the fact that it comprises the combination of the individual components known per se
a) som anode en dimensjonsmessig regulerbar elektrode og a) as anode a dimensionally adjustable electrode and
b) som diafragma et dimensjonsstabilt, med en termoplastisk polymer behandlet asbestdiafragma. b) as a diaphragm, a dimensionally stable asbestos diaphragm treated with a thermoplastic polymer.
En slik celle kan drives ved en lav spenning og med hoyt strom-utbytte i lengre tid og er lett å montere og vedlikeholde når nød-vendig. Hele katodemontasjen og tildekningen for kjente diafragmaceller kan anvendes, og de eneste forandringer av cellen som er nodvendige, er de som må gjores på grunn av montasjen av metall-anodene. Such a cell can be operated at a low voltage and with a high current yield for a longer time and is easy to assemble and maintain when necessary. The entire cathode assembly and cover of known diaphragm cells can be used, and the only changes to the cell that are necessary are those that must be made due to the assembly of the metal anodes.
I det vesentlige en hvilken som helst diafragmacelle for elektrolyse av alkalimetallhalogenidopplosninger, spesielt natrium-og kaliumkloridopplosninger, kan forbedres ved i cellene å anvende diafragma- og anodekombinasjonen ifolge oppfinnelsen. Celler av en msr ny konstruksjon, som bipolare celler, kan således forbedres ved å gjore anoden, katoden eller både anoden og katoden dimensjonsmessig regulerbare, dvs. ved å gjore det mulig for én eller begge elektroder å bevege seg fra skilledelen som skiller nabo-celleenheter fra hverandre, henimot naboelektroden, idet diafragmaet er anordnet mellom elektrodene. Essentially any diaphragm cell for electrolysis of alkali metal halide solutions, especially sodium and potassium chloride solutions, can be improved by using in the cells the diaphragm and anode combination according to the invention. Cells of an msr new design, such as bipolar cells, can thus be improved by making the anode, cathode or both anode and cathode dimensionally adjustable, i.e. by enabling one or both electrodes to move from the separator separating neighboring cell units from each other, towards the neighboring electrode, the diaphragm being arranged between the electrodes.
Oppfinnelsen har imidlertid sin storste anvendelse for eksis-terende monopolare diafragmaceller, som de celler som er beskrevet i US patentskrift nr. 2987Li-63. I disse holdes katodemontasjen eller "boksen" og celledekslet uforandret. En anodebase som er istand til å ta opp og holde metallanoder på plass i cellen, som den metallbase som er beskrevet i US patentskrift nr. 359l'+83, However, the invention has its greatest application for existing monopolar diaphragm cells, such as the cells described in US Patent No. 2987Li-63. In these, the cathode assembly or "box" and the cell cover are kept unchanged. An anode base capable of receiving and holding metal anodes in place in the cell, such as the metal base described in US Patent No. 3591'+83,
er nodvendig for å erstatte de eldre kombinasjonsbaser av kobber/ bly/betong/asfalt som anvendes sammen med grafitt. is necessary to replace the older combination bases of copper/lead/concrete/asphalt which are used together with graphite.
Uttrykket "dimensjonsmessig regulerbar anode" eller "elektrode" er ment å betegne de elektroder hvori det er mulig ved montasje av cellen å bevege den aktive anodeoverflate nærmere henimot den diafragmabelagte katode. Slike elektroder omfatter vanligvis en aktiv anodeplate ellev "-flate" som er koblet til en stigeledning eller til en annen elektrisk hovedleder ved hjelp av en anordning som er istand til å bevirke den onskede bevegelse samtidig som den elektriske krets holdes ubrutt. Anodeflaten utgjores av en metall-plate som kan være ubrutt eller gjennomhullet og som i alminnelighet er minst delvis belagt med et elektrisk ledende, elektrok;ataly tisk aktivt materiale. De innen den berorte teknikk kjente anoder av denne type kan anvendes. Anodeflaten utgjores fortrinnsvis av titanstrekkmetall • for a^ gass skal kunne unnslippe og elektrolytt sirkulere, og fortrinnsvis belagt med et oxyd av et metall fra platinagruppen eller med et beslektet materiale. Stigeledningen eller en annen elektrisk leder tilforer elektrisk strom fra cellens bunn eller fra en kraftkilde utenfor cellen og til anodens arbeids-flate. Denne kan enkelt være utformet som en metallsoyle, f.eks. The term "dimensionally adjustable anode" or "electrode" is intended to denote those electrodes in which it is possible, when assembling the cell, to move the active anode surface closer towards the diaphragm-coated cathode. Such electrodes usually comprise an active anode plate or "surface" which is connected to a riser or to another main electrical conductor by means of a device capable of effecting the desired movement while keeping the electrical circuit intact. The anode surface is made of a metal plate which can be unbroken or perforated and which is generally at least partially coated with an electrically conductive, electrocatalytically active material. The anodes of this type known in the related art can be used. The anode surface is preferably made of expanded titanium metal • so that gas can escape and electrolyte circulate, and preferably coated with an oxide of a metal from the platinum group or with a related material. The riser or other electrical conductor supplies electrical current from the bottom of the cell or from a power source outside the cell and to the working surface of the anode. This can easily be designed as a metal pillar, e.g.
av titan med en kobberkjerne, som rager gjennom cellens bunn. Det kan i denne forbindelse vises f.eks. til US patentskrift nr.3591^83. Anodeflaten kobles derefter til denne elektrisk leder ved hjelp av en bevegelig, elektrisk ledende tilkoblingsanordning, som en "fleksibel" titanplate. Dimensjonsmessig^regulerbare elektroder som er anvendbare som anoder i elektrolysecellen ifolge oppfinnelsen, er mer detaljert beskrevet i US patentskrift nr. 367^676. Fag-mannen vil forstå at elektrodene også kan være annerledes utformet da det eneste vesentlige krav som stilles til disse, er at de skal kunne bevege den aktive anodeplate henimot den motstående diafragmabelagte katode når cellen monteres. of titanium with a copper core, which protrudes through the bottom of the cell. In this connection, it can be shown e.g. to US patent document no. 3591^83. The anode surface is then connected to this electrical conductor by means of a movable, electrically conductive connection device, such as a "flexible" titanium plate. Dimensionally adjustable electrodes which can be used as anodes in the electrolysis cell according to the invention are described in more detail in US Patent No. 367676. The person skilled in the art will understand that the electrodes can also be designed differently as the only essential requirement for these is that they must be able to move the active anode plate towards the opposite diaphragm-coated cathode when the cell is assembled.
Et dimensjonsstabilt, med polymer behandlet asbestdiafragma A dimensionally stable, polymer-treated asbestos diaphragm
er kombinert med den dimensjonsmessig regulerbare anode. Mod dimensjonsstabilitet for diafragmaet er ment å betegne at del.te skal være motstandsdyktig overfor svelling i den vandige elektro- is combined with the dimensionally adjustable anode. Mod dimensional stability for the diaphragm is intended to mean that the part must be resistant to swelling in the aqueous electro-
lytt og dessuten motstandsdyktig overfor kjemisk og mekanisk sli-tasje. Disse egenskaper oppnås ved å behandle vanlige (som regel krysotil-)asbestfibre med forskjellige kjemisk og mekanisk mot-standsdyktige termoplastiske polymerer„ Blant disse kan spesielt nevnes de foretrukne forskjellige polyfluorearboner, som poly-vinylfluorid, polyvinylidenfiuorid, polytetrafluorethylen eller polyperfluorethylenpropylen. Også visse av de klorerte harpikser, som polyvinylidenklorid, og klor/fluor substituer te materialer, som polyklortrifluorethylen og polyklortrifluorethylen/polyethylen-copolymerer, kan anvendes. Dessuten er det mulig å oppnå gunstige egenskaper for diafragmaet hvis den anvendte polymer også har kationbytteegenskaper. Diafragmaer av denne type er beskrevet i hollandsk tilgjengeliggjort patentsoknad nr. 72/12225 hvori som eksempel er angitt bruk av polyperfluorethylentrifluorethylen-sulfonsyre sammen med asbest. sound and also resistant to chemical and mechanical wear. These properties are achieved by treating ordinary (usually chrysotile) asbestos fibers with various chemically and mechanically resistant thermoplastic polymers. Among these, the preferred various polyfluorocarbons, such as polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene or polyperfluoroethylene propylene, can be mentioned in particular. Certain of the chlorinated resins, such as polyvinylidene chloride, and chlorine/fluorine substituted materials, such as polychlorotrifluoroethylene and polychlorotrifluoroethylene/polyethylene copolymers, can also be used. Moreover, it is possible to achieve favorable properties for the diaphragm if the polymer used also has cation exchange properties. Diaphragms of this type are described in Dutch patent application No. 72/12225, which has been made available, in which the use of polyperfluoroethylene trifluoroethylene sulfonic acid together with asbestos is indicated as an example.
Disse polymerer kan innarbeides i asbestdiafragmaet ved på forhånd å forme asbestfibrene til et diafragma eller en plate som derefter neddykkes i en oppldsning av de egnede monomerer, hvorefter det foretas en polymerisering in situ. På denne måte fås imidlertid et kontinuerlig polymerbelegg på asbestfibrene, og de fordelaktige ionebytteegenskaper for asbesten går derfor tapt. Monomerene innarbeides vanligvis i asbesten som sådan ved å opplose eller suspendere polymerene i et egnet medium, hvorefter den på forhånd dannede asbestplate eller det på forhånd dannede asbest-diaf ragma neddykkes i dette, eller polymeren suges inn i asbesten, f. eks. ved vakuum.innsugning0 Derefter torkes og herdes den be-handlede asbestgjenstand, dvs. ved at den oppvarmes til den temperatur ved hvilken den termoplastiske polymer smelter, hvorved nabo-asbestfibre låses sammen ved avkjbling og får den onskede dimen-sjons stabilitet. These polymers can be incorporated into the asbestos diaphragm by first shaping the asbestos fibers into a diaphragm or plate which is then immersed in a solution of the suitable monomers, after which polymerization is carried out in situ. In this way, however, a continuous polymer coating is obtained on the asbestos fibres, and the beneficial ion exchange properties of the asbestos are therefore lost. The monomers are usually incorporated into the asbestos as such by dissolving or suspending the polymers in a suitable medium, after which the pre-formed asbestos sheet or the pre-formed asbestos diaphragm is immersed in this, or the polymer is sucked into the asbestos, e.g. by vacuum suction0 The treated asbestos object is then dried and hardened, i.e. by heating it to the temperature at which the thermoplastic polymer melts, whereby neighboring asbestos fibers are locked together by debonding and obtain the desired dimensional stability.
En foretrukken metode for erholdelse av det onskede dimensjonsstabile diafragma er avsetning fra en oppslemning av asbestfibre og termoplastiske polymerpartikler i form av polymergranulater eller -fibre. Denne jevne oppslemning påfbres derefter på katode-sikten eller et annet platedannende bærermateriale, fulgt av tork-ing og herding ved den egnede forhoyede temperatur for å oppnå et diskontinuerlig, men sammenhengende polymerbelegg. Denne metode og de derved erholdte resultater er mer detaljert beskrevet i US patentsoknad nr. 321+508 innlevert 17c januar 1973. A preferred method for obtaining the desired dimensionally stable diaphragm is deposition from a slurry of asbestos fibers and thermoplastic polymer particles in the form of polymer granules or fibers. This uniform slurry is then applied to the cathode sieve or other plate-forming support material, followed by drying and curing at the appropriate elevated temperature to obtain a discontinuous but continuous polymer coating. This method and the results obtained thereby are described in more detail in US patent application no. 321+508 filed 17c January 1973.
I hvert av de ovenstående tilfeller er formålet å oppnå et dimensjonsstabilt diafragma omfattende et asbestfibergitter stabilisert med en termoplastisk•polymer som er blitt smeltet for å binde tilstøtende asbestfibre sammen og fortrinnsvis for å gi et diskontinuerlig polymerbelegg på fibrene. In each of the above cases, the aim is to achieve a dimensionally stable diaphragm comprising an asbestos fiber grid stabilized with a thermoplastic polymer which has been melted to bond adjacent asbestos fibers together and preferably to provide a discontinuous polymer coating on the fibers.
For å unngå lekkasje og for å oppnå den maksimale fordel påføres fortrinnsvis det dimensjonsstabile diafragma direkte på katodeoverflaten som vanligvis består av en trådduk. Den diafragmabelagte katode kan da anbringes over rekken av dimensjonsmessig regulerbare anoder for erholdelse av den ønskede avveks-lende anordning av anoder og katoder, hvorefter anodene kan ekspandere slik at elektrodeavstanden reduseres. Cellen er da enkel å anvende under erholdelse av de ovenfor beskrevne fordeler. In order to avoid leakage and to obtain the maximum benefit, the dimensionally stable diaphragm is preferably applied directly to the cathode surface, which usually consists of a wire cloth. The diaphragm-coated cathode can then be placed over the row of dimensionally adjustable anodes to obtain the desired alternating arrangement of anodes and cathodes, after which the anodes can expand so that the electrode distance is reduced. The cell is then easy to use while obtaining the advantages described above.
Eksempel Example
Forsøk ble utført med klor-alkaliceller som i ethvert hen-seende var identiske, bortsett fra den nøyaktige type av dia-fragmaene og anodene. Disse var vanlige celler, som beskrevet i US patentskrift 298746 3 (under anvendelse av jerndukkatoder), hva gjaldt katodeboksen og cellelokket. Experiments were carried out with chlor-alkali cells which were identical in every respect except for the exact type of diaphragms and anodes. These were ordinary cells, as described in US patent 298746 3 (using iron doll cathodes), as far as the cathode box and cell lid were concerned.
For celle 1 ble vanlige asbestdiafragmaer anvendt som var direkte avsatt på dukkatodene, og anoder av titanstrekk- For cell 1, ordinary asbestos diaphragms were used which were directly deposited on the dummy cathodes, and anodes of titanium stretch
metall anordnet i en avstand av 1,2 7 cm fra katodene og med et belegg av en fast oppløsning av TiC^-RuC^ i et molforhold av 2:1. metal arranged at a distance of 1.2 7 cm from the cathodes and with a coating of a solid solution of TiC^-RuC^ in a molar ratio of 2:1.
For celle 2 ble de vanlige anoder ifølge cellen 1 og de med Teflon4^ modifiserte diafragmaer ifølge eksempel 1 i US patent-søknad 324508, innlevert 17. januar 1973, anvendt. For cell 2, the usual anodes according to cell 1 and the Teflon4^ modified diaphragms according to example 1 in US patent application 324508, filed January 17, 1973, were used.
For cellen 3 ble de samme diafragmaer anvendt som for cellen 1, mens anodene som var laget av de samme konstruksjons-materialer, var av den dimensjonsmessig regulerbare type som vist på Fig. 8 og 9 i US patentskrift 3674676. Anode-katodeavstanden var 1,27 cm i uekspandert tilstand og 0,32 cm i ekspandert tilstand (arbeidsstilling). Resultatene for cellen 3 som angitt nedenfor, var i virkeligheten et gjennomsnitt av resultatene erholdt med cellene 3 a-c. For cell 3, the same diaphragms were used as for cell 1, while the anodes, which were made of the same construction materials, were of the dimensionally adjustable type as shown in Fig. 8 and 9 in US patent document 3674676. The anode-cathode distance was 1, 27 cm in the unexpanded state and 0.32 cm in the expanded state (working position). The results for cell 3 as given below were actually an average of the results obtained with cells 3 a-c.
For cellen 4 som var en celle ifølge oppfinnelsen, ble de dimensjonsmessig regulerbare anoder for cellen 3 kombinert med For cell 4, which was a cell according to the invention, the dimensionally adjustable anodes for cell 3 were combined with
de med polymer modifiserte diafragmaer for cellen 2. the polymer-modified diaphragms for cell 2.
Hver celle ble drevet ved en strømtetthet av 18,9 A/dm<2 >for elektrolyse av en oppløsning av 310 g NaCl pr. liter ved en temperatur av 93°C. Each cell was operated at a current density of 18.9 A/dm<2> for electrolysis of a solution of 310 g of NaCl per liters at a temperature of 93°C.
Resultatene var som følger: The results were as follows:
Det fremgår av resultatene at det oppnådde spenningsfall av 360 mV for cellen 4 ifølge oppfinnelsen er langt større enn de spenningsfall som ble oppnådd med sammenligningscellene 2, It appears from the results that the obtained voltage drop of 360 mV for the cell 4 according to the invention is far greater than the voltage drops that were obtained with the comparison cells 2,
og 3. Dersom dessuten spenningsfallet vurderes i forbindelse med det i tabellen angitte strømutbytte av 95,0% for cellen 4 ifølge oppfinnelsen, vil det fremgå at dette ligger betraktelig høyere enn når en ekspanderbar anode anvendes alene uten det med polymer modifiserte diafragma (cellen 3), og det vil videre fremgå av tabellen at strømutbuttet med cellen 3 ligger be-tydelig under strømutbyttet for den kjente celle 1 hvori vanlige anoder anvendes i forbindelse med vanlige asbestdiafragmaer, eller for den kjente celle 2 hvori vanlige anoder anvendes i forbindelse med diafragmaer som er blitt modifisert med Teflon . Ut fra resultatene erholdt med sammenligningscellene 1, 2 og 3 var det rimelig å forvente at spenningsfallet for cellen 4 ifølge oppfinnelsen ville forbedres, men at strømutbyttet ville avta ved anvendelse av en kombinasjon av både den dimensjonsmessig regulerbare anode (som også anvendt i cellen 3) og det med polymer modifiserte diafragma (som også anvendt i cellen 2). Det viste seg imidlertid overraskende at dette ikke var tilfellet og at strømutbyttet for cellen 4 ifølge oppfinnelsen økte sammen-lignet med for de øvrige celler i henhold til den ovenstående and 3. If, moreover, the voltage drop is assessed in connection with the current yield of 95.0% for cell 4 according to the invention stated in the table, it will appear that this is considerably higher than when an expandable anode is used alone without the polymer-modified diaphragm (cell 3 ), and it will also appear from the table that the current yield with the cell 3 is significantly below the current yield for the known cell 1 in which ordinary anodes are used in connection with ordinary asbestos diaphragms, or for the known cell 2 in which ordinary anodes are used in connection with diaphragms which has been modified with Teflon. Based on the results obtained with comparison cells 1, 2 and 3, it was reasonable to expect that the voltage drop for cell 4 according to the invention would improve, but that the current yield would decrease when using a combination of both the dimensionally adjustable anode (as also used in cell 3) and the polymer-modified diaphragm (as also used in cell 2). However, it surprisingly turned out that this was not the case and that the current yield for the cell 4 according to the invention increased compared to that of the other cells according to the above
tabell. Med cellen ifølge oppfinnelsen fås således en sterkt nedsatt cellearbeidsspenning og et overraskende høyt strømut-bytte. table. With the cell according to the invention, a greatly reduced cell working voltage and a surprisingly high current yield are thus obtained.
Strømutbyttet ble beregnet basert på utviklet klor-mengde i forhold til den teoretiske. The current yield was calculated based on the amount of chlorine developed in relation to the theoretical amount.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US447215A US3928166A (en) | 1974-03-01 | 1974-03-01 | Dimensionally adjustable anode-dimensionally stable diaphragm combination for electrolytic cells |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO750676L NO750676L (en) | 1975-09-02 |
| NO145249B true NO145249B (en) | 1981-11-02 |
| NO145249C NO145249C (en) | 1982-02-10 |
Family
ID=23775449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO750676A NO145249C (en) | 1974-03-01 | 1975-02-28 | CELL FOR ELECTROLYSE OF Aqueous ALKALIMETHYL CHLORIDE SOLUTIONS |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3928166A (en) |
| DK (1) | DK80575A (en) |
| EG (1) | EG11615A (en) |
| IE (1) | IE41351B1 (en) |
| LU (1) | LU71938A1 (en) |
| NO (1) | NO145249C (en) |
| PH (1) | PH11079A (en) |
| TR (1) | TR18616A (en) |
| YU (1) | YU39936B (en) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3721125A (en) * | 1971-06-23 | 1973-03-20 | Singer Co | Thermal actuator for a meter temperature compensating mechanism |
| US4210515A (en) * | 1975-02-10 | 1980-07-01 | Basf Wyandotte Corporation | Thermoplastic fibers as separator or diaphragm in electrochemical cells |
| US4036729A (en) * | 1975-04-10 | 1977-07-19 | Patil Arvind S | Diaphragms from discrete thermoplastic fibers requiring no bonding or cementing |
| US4093533A (en) * | 1975-12-12 | 1978-06-06 | The Dow Chemical Company | Bonded asbestos diaphragms |
| US4036728A (en) * | 1976-05-21 | 1977-07-19 | Diamond Shamrock Corporation | Converting a diaphragm electrolytic cell to a membrane electrolytic cell |
| US4032423A (en) * | 1976-06-09 | 1977-06-28 | Ppg Industries, Inc. | Method of assembling a bipolar electrolyzer |
| US4182670A (en) * | 1976-06-11 | 1980-01-08 | Basf Wyandotte Corporation | Combined cathode and diaphragm unit for electrolytic cells |
| US4126535A (en) * | 1976-11-18 | 1978-11-21 | Basf Wyandotte Corporation | Chlorotrifluoroethylene containing polymer diaphragm |
| GB2007260B (en) * | 1977-09-22 | 1982-02-24 | Kanegafuchi Chemical Ind | Method of electrolysis of alkai metal chloride |
| IT1118243B (en) * | 1978-07-27 | 1986-02-24 | Elche Ltd | MONOPOLAR ELECTROLYSIS CELL |
| US4238303A (en) * | 1978-08-14 | 1980-12-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Diaphragm modifier for chlor-alkali cell |
| US4444640A (en) * | 1980-09-22 | 1984-04-24 | Diamond Shamrock Corporation | Dimensionally stable asbestos-polytetrafluoroethylene diaphragms for chloralkali electrolytic cells |
| US4563260A (en) * | 1983-01-27 | 1986-01-07 | Eltech Systems Corporation | Modified liquid permeable asbestos diaphragms with improved dimensional stability |
| US4666573A (en) * | 1985-09-05 | 1987-05-19 | Ppg Industries, Inc. | Synthetic diaphragm and process of use thereof |
| BR9302093A (en) * | 1993-05-28 | 1994-11-29 | Nora Pemelec Do Brasil S A De | Chlor-alkali electrolysis process |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3694281A (en) * | 1969-04-28 | 1972-09-26 | Pullman Inc | Process for forming a diaphragm for use in an electrolytic cell |
| US3674676A (en) * | 1970-02-26 | 1972-07-04 | Diamond Shamrock Corp | Expandable electrodes |
| US3853721A (en) * | 1971-09-09 | 1974-12-10 | Ppg Industries Inc | Process for electrolysing brine |
| US3803016A (en) * | 1972-02-09 | 1974-04-09 | Fmc Corp | Electrolytic cell having adjustable anode sections |
-
1974
- 1974-03-01 US US447215A patent/US3928166A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-02-24 PH PH16852A patent/PH11079A/en unknown
- 1975-02-25 EG EG96/75A patent/EG11615A/en active
- 1975-02-27 TR TR18616A patent/TR18616A/en unknown
- 1975-02-28 DK DK80575*#A patent/DK80575A/da not_active Application Discontinuation
- 1975-02-28 YU YU491/75A patent/YU39936B/en unknown
- 1975-02-28 LU LU71938*A patent/LU71938A1/xx unknown
- 1975-02-28 NO NO750676A patent/NO145249C/en unknown
- 1975-02-28 IE IE434/75A patent/IE41351B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PH11079A (en) | 1977-10-25 |
| IE41351L (en) | 1975-09-01 |
| YU39936B (en) | 1985-06-30 |
| TR18616A (en) | 1977-06-22 |
| LU71938A1 (en) | 1975-12-09 |
| EG11615A (en) | 1977-08-15 |
| NO750676L (en) | 1975-09-02 |
| DK80575A (en) | 1975-09-02 |
| NO145249C (en) | 1982-02-10 |
| US3928166A (en) | 1975-12-23 |
| YU49175A (en) | 1982-06-30 |
| IE41351B1 (en) | 1979-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3242059A (en) | Electrolytic process for production of chlorine and caustic | |
| NO145249B (en) | Cell for electrolysis of aqueous alkali metal chloride solutions | |
| FI59816B (en) | FREQUENCY REFRIGERATION FOR HYDROXID CHLORINE AND CHLORATE | |
| US3976549A (en) | Electrolysis method | |
| CA1184883A (en) | Ion exchange membrane with non-electrode layer for electrolytic processes | |
| US3899403A (en) | Electrolytic method of making concentrated hydroxide solutions by sequential use of 3-compartment and 2-compartment electrolytic cells having separating compartment walls of particular cation-active permselective membranes | |
| CS214871B2 (en) | Method of preparation of alcalic metal carbonate in the electrolyser | |
| JPS6123933B2 (en) | ||
| ES483164A1 (en) | Production of halogens by electrolysis of alkali metal halides in a cell having catalytic electrodes bonded to the surface of a porous membrane/separator | |
| RU2051990C1 (en) | Monopolar electrolyzer for obtaining chlorine and alkali | |
| GB2009795A (en) | Production of halogens by electrolysis of alkali metal halides in an electrolysis cell having catalytic electrodes bonded to the surface of a solid polymer electrolyte membrane | |
| Millet | Chlor-alkali technology: fundamentals, processes and materials for diaphragms and membranes | |
| NO144245B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF HALOGEN AND ALKALIMETAL HYDROXYD BY ELECTROLYSE OF Aqueous ALKALIMETAL HALOGENIDE SOLUTION | |
| US4156639A (en) | Diaphragm cells | |
| US3878072A (en) | Electrolytic method for the manufacture of chlorates | |
| US4253923A (en) | Electrolytic process for producing potassium hydroxide | |
| US3925174A (en) | Electrolytic method for the manufacture of hypochlorites | |
| US3954579A (en) | Electrolytic method for the simultaneous manufacture of concentrated and dilute aqueous hydroxide solutions | |
| NO153614B (en) | PROCEDURE AND ELECTROLYCLE CELLS FOR THE PREPARATION OF ALKANDIOLS. | |
| O’Brien et al. | History of the chlor-alkali industry | |
| Caldwell | Production of chlorine | |
| US3898149A (en) | Electrolytic diaphragm cell | |
| US3920551A (en) | Electrolytic method for the manufacture of dithionites | |
| US4127457A (en) | Method of reducing chlorate formation in a chlor-alkali electrolytic cell | |
| US4242184A (en) | Membrane cell chlor-alkali process having improved overall efficiency |