199573. lajstromszámú szabadalom • Poliklór-pikolinát anionok elektrokémiai redukciójánál alkalmazható expandált ezüstlemezből készült katód
HU 199573 B felelő működtetés és a túl (vagy alul) redukálás elkerülése érdekében. Ebből a szempontból még kis különbségek is jelentősek lehetnek, melyeket a fenti könyv 103. oldalán található, az elektromos mező hatásokról szóló ismertetés teljesen nyilvánvalóvá tesz. így nem feltételezhető, hogy az expandált lemezből készült ezüstelektród ugyanolyan aktív és szelektív lesz, mint a szitaelektród. Ügy tűnhetne, hogy az expandált lemezből készült elektród kisebb költségét nagyrészt vagy teljesen kompenzálná a szita elektród nagyobb hatékony felülete és jobb merevsége. Ahhoz, hogy az expandált lemezből készült elektródot előnyösebbnek tekinthessük, további előnyös tulajdonságokkal kellene rendelkeznie. Vizsgálataink során felismertük, hogy az expandált lemezből készült ezüstelektród jelentősen aktívabb, mint a háló formájú. Kimutattuk, hogy abszolút felületre vonatkoztatva az aktivált, expandált lemezből készült ezüstelektród felületén a voltametriás áramsűrűség 1%-os vizes nátrium-tetraklór-pikolinát oldatban kb. ötször nagyobb, mint egy vele összehasonlítható elektródé ugyanilyen oldatban, ugyanolyan potenciálon. Gyakorlatilag ez azt jelenti, hogy legalább 59%-kal több 3,6-diklór-pikolinsav (továbbiakban 3,6-D) keletkezik a cellaköltség egy egységére számítva. A termelési aránynak ilyen mértékű növekedése igen jelentős bármely eljárás végrehajthatósága és nagy üzemi megvalósíthatósága szempontjából. A fentiek alapján találmányunk tárgya poliklór-pikolinát, előnyösen tetraklór-pikolinát anionok 3,6-diklór-pikolinát anionokká való elektrokémiai redukciójára — nagyüzemi méretű cellákhoz alkalmas — katód szerelvény. Az I/A. ábra az elektróda-szelvény egy kiviteli alakját szemlélteti. Az I/B. ábra az expandált ezüstlemez jellemző méreteit ábrázolja. A találmány szerinti elektróda-szerelvény egy kiviteli módját közelebbről az 1/A ábrán szemléltetjük. Ennek alapján a találmányunk szerinti katód szerelvény egy téglatest alakú 1 támasztóelemet, ezt körülvevő 2 expandált ezüstlemezt, a 2 expandált ezüstlemezzel vezetőképesen kapcsolódó 3 áramelosztó elemet, ezt a 2 expandált ezüstlemezhez szorító 6 leszorító lemezt, a 3 áramelosztó elemhez elektromos kontaktussal kapcsolódó 4 áramkivezető rudat, és a 4 áramkivezető rudat, a 6 leszorító lemezt, valamint a 2 expandált ezüstlemezt rögzítő 7, ill. 8 rögzítő elemeket, 4 áramkivezető rudat 3 áramelosztó elemhez rögzítő 5 rögzítő elemet tartalmaz. 3 A találmány szerinti szerelvényben az 1 támasztóelem általában polipropilén vagy üvegszál/epoxi összetételű téglatest,, amit a 2 expandált ezüstlemez burokként fog közre és általában csak gyengén érintkezik vele, egyedül a téglatest egyik oldalán szorítja le a 3 áramelosztó elem, ami egy lapos, tömör ezüstlap. Az ezüstlap és az erre ráhelyezett 6 leszorító lemezként egy vastagabb fémlap rászorítja az 1 támasztóelemre a 2 expandált ezüstlemezei és az szolgál alátétül a csavaroknak, amelyek a 2 expandált ezüstlemezt az 1 támasztó elemhez rögzítik. Az ezüstlemezhez egy ezüstrúd van hozzáhegesztve, amely kinyúlik az elektródszerelvényből. A két fém lemez, a csavarok és a rúd képezik a gyűjtőelemeket. A találmány szerinti ilyen megoldásban a csavarok a 7,8 rögzítőelemek, és előnyösen számos puha szegecset, előnyösen műanyag szegecset is alkalmazhatunk, például a 2 expandált lemeznek az 1 támasztóelemhez való rögzítésére. Az 1/A ábra a találmány szerinti, a fentiekben leírt elektród szerelvény előnyös kiviteli módját ábrázolja perspektivikusan. A szerkezet 1 támasztóelemből, 2 expandált ezüstlemezből, mely a fenti 1 támasztóelemet beborítja és ahhoz műanyagszegecsekkel rögzített, és egy erre rácsavarozott 6 leszorítólemezből, ezüstlemezből, mint 3 áramelosztó elemből és ezüstrúdból, mint 4 áramkivezető rúdból álló mellékszerelvényből áll, mely áramelosztó/gyűjtő elemként szolgál. Az 1/B ábra az expandált ezüstlemez felnagyított, perspektivikus képét mutatja kb. 45°C-os szögben elfordítva a vízszinteshez képest. Az expandált ezüstlemez, melyet az ezüstlemez kocka alakban való bevágásával és a vágásokra merőlegesen való nyújtással állítanak elő, az Exmet Corporation, 355 Hannover Street, Bridgeport, Ct., USA cég terméke. A 0. táblázatban felsorolt méretekben rendelhető. A táblázatban található betűjelek az 1/B ábrán látható betűjeleknek felelnek meg. Ts a nyílások vastagsága, és általában az expandálás előtti ezüstlemez vastagságának felel meg. Ws a sodrat vastagsága, SWD a gyémánt-formák egymástól mért rövid, míg LWD a hosszú távolsága, mely két utóbbit a sodratok kereszteződésének középpontjától a másik középpontig mérnek. Az 1—3 méretű expandált lemezek 45,72cm széles tekercsben, míg a 4—6-os méretűek 40,64 cm széles tekercsekben kaphatók, az LDW mindig keresztirányú a tekercsekben. Az expandált lemezeket a lemezvastagság (Ts, mm), a fém vegyjele (ezüst esetén Ag) és a sodratok vastagságának (Ws, mm) és az SWD és LWD meretek jellemzésére szolgáló kód megadásával jellemzik, például ily módon: 5 Ag 7—5/0. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
