Изобретение относится к устройствам для получения водорода и кислорода электролизом воды, в частности к конструкции биполярных электродов электролизера фильтрпрессного типа.
Известен биполярный электрод, используемый при электролизе воды, включающий основной лист и два выносных электрода, выполненных из металлической проволочной сетки, размещенных с двух противоположных сторон основного листа и соединенных с ним анкерами 1 .
Недостатком известного биполярного электрода является то, что, выносные электроды из проволочной сетки крепятся к основному листу одним центральным анкером. Поскольку в металлической сеткемежду отдельными проволоками н,е обеспечивается надежный электрический контакт, то одна часть проволок не участвует в процессе электролиза, так как по ней не проходит электрический ток, а на другой части проволок будет иметь место повышенная плотность тока, это приводит к увеличению перенапряжения выделения газов на выносных электродах
И к увеличению расхода электроэнергии на получение единицы объема газов. Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии прк электролизе воды.
Достигается это применением биполярного электрода, включающего основной лист и два выносных электрода, выполненных из металлической
проволочной сетки, размещенных с двух противоположных сторон основного листа и соединенных с нш.1 анкерами, при этом концы проволок металлической
5 сетки элёк ричёсйй соединены между собой.
На фиг. 1 изображен предлагаемый биполярный электрод; на фиг. 2 2Q раэреэ А-А на фиг. 1.
Биполярный электрод содержит основной лист 1 и два выносных электрода 2 и 3,располЬжённьи{ по обе стороны от основного листа 1 и соединенных с ним с помощью анкеров 4 и 5. Вы25носные электроды 2 и 3 изготовлены из металлической проволочной сетки с 1. переплетением. Наибольшую активную поверхность обеспечивает сетка, Q не имеющая просвета в перпендикулярном направлении, например сетка.глад кая фильтровая по ГОСТ 3187-76. Выносной электрод 2, служащий катодом, изготовлен из стальной сетки; а выносной электрод 3, служащий анодом, изготовлен из никелевой сетки или из стальной никелированной сетки. ; Концы проволок металлической сетkH соединены между собой по периметру выносныхэлектродов любым известным способом, обеспечивающим надежны электрический контакт. Наиболее целе сообразно соединение концов проволок сварным швом 6, полученным, напримёр, контактной электросваркой. Количество анкеров 4 и 5 выбирается из условия токовой нагрузки на анкерах и жесткости выносный элек родов 2 и 3. Соединение выносных электродов с основным листом производится любым известным способом (ви тами, контактной сваркой, сваркой в защитных газах и т.д.). Предлагаемые биполярные электроды используются в электролизерах фильтрйпрессного типа для разложения воды в которых они чередуются с разделительными диафрагмами, проницаемыми для электролит§1 и непроницаемыми для газа. Биполярные электроды или разДелительные диафрагмы смонтированы в кольцевых рамах, которые при сбор ке S пакет с помощью концевых плит образуют замкнутое пространство. При подведении к концам электролизёра электрического постоянного т tca и при 1 аличии .электролита во вну реннем пространстве на выносных эле родах 2, служащих катодами, происхо дит выделение водорода, а на выносных электродах 3, служащих анодами выделение кислорода. При этом пузырьки газа свободно проходят через сетку в пространство между основным листом и выносным электродом и отводятся из электролизера. Соединение концов проволок металлической сетки по периметру выносного электрода сварным швом обеспечивает равномерное распределение электрического тока по всей его площади, и таким образом способствует максимальному использованию геометрической поверхности выносного электрода для электролиза воды. Это снижает Плотность тока на выносных электродах, уменьшает расход электроэнергии при электролизе воды и повышает долговечность электродов. . Формула изобретения Биполярный электрод, используемый при электролизе воды, включающий основной.лист и два выносных электрода, выполненных из металлической проволочной сетки, размещенных с двух противоположных сторон основного листа и соединенных с ним анкерами, , о тличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии при электролизе воды, концы проволок металлической сетки электрически соединены между, собой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 1145751, кл. С 7 В, 11.05.66 (прототип) .
3А-А5
/ -,, ./ .. .
К/ЧЧЧЧЧч1ч1чч.ч ччЧ1ччччЧЧ.ЧчччЧ«.К1ччччч-1чиууЧ ;ч1у.ччуччч
г Iill уI 1lit I
I IииI 1 Js ГГ
2Фиг. 2
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Электролизер для получения кислорода и водорода фильтпресного типа | 1973 |
|
SU494343A1 |
Биполярный электролизер фильтрпрессного типа | 1981 |
|
SU968101A1 |
Электролизер | 1980 |
|
SU1665878A3 |
Биполярный электрод для электрохимических процессов | 1980 |
|
SU1126210A3 |
ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРА И ЩЕЛОЧИ И МНОГОКАМЕРНЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР | 1990 |
|
RU2092615C1 |
НОВАЯ БИПОЛЯРНАЯ СБОРКА ДЛЯ ФИЛЬТР-ПРЕССНОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА | 2002 |
|
RU2280104C2 |
ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИЗА ВОДНОГО РАСТВОРА ХЛОРИДА НАТРИЯ | 1986 |
|
RU2054050C1 |
Диафрагменный электролизер для получения хлора и щелочи | 1975 |
|
SU567771A1 |
Диафрагменный электролизер для получения хлора и каустической соды | 1988 |
|
SU1528815A1 |
ГАЗОПРОНИЦАЕМЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ЯЧЕЙКИ | 2013 |
|
RU2632872C2 |
Авторы
Даты
1980-11-30—Публикация
1978-09-26—Подача