99257. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektrokémiai folyamatok kivitelére és hozzávaló berendezés
don kombinálható, ho,gy a fent megadott aktív elektródaanyagaknak, az elektrolit által való szétbontását külön térben végezzük s a keletkező gázalakú oxidációs, 5 ill. reakciótermékeket (főleg oxigént vagy hidrogént) a gázolekitródákhoz vezetjük, Az említett miagas hőmérsékleteken vizes elektrolitekkel kapcsolatban zárt térben dolgozunk, A gőznyomás az elektro-10 litl.i n oldott anyagokkal, pl. klórkalciummal bizonyos mérvben csökkenthető. A legkülönbözőbb, a találmány szerint működő eljárások gyakorlati kivitelére tetszőleges alakú és kiképzésű, nagynyo-15 másra méretezett tartányok használhatóik, különösen célszerűen azonban olyanok, amelyek szerkezetileg a.z ismeirt szűrősajíószerű cella battériákhoz hascinlók, de ezektől annyiban különböznek, hogy 20 nagynyomásoknak és .magas hőmérsékleteknek is ellentállnak. A rajzon példaképein egy ilyen rendszerű battéria van feltüntetve. Az 1. ábra részleges hosszmetszet, a 25 2. ábra keresztmetszet. Az (a) cellaelemeik cél szerűen nagy mechanikai és kémiai ellenállású anyagból készülnek, a szükséghez képesít körkeresztmetszettel. Az (a) cellák egymásközti 30 tömítését az izolált (b) helyeken a. hő okozta kiterjedés eszközli, mianellett a cellasort mereven rögzített, a rajzon nem ábrázolt, végdarabok tartják össze. A reakciós anyagoknak vagy az elektrolit:-)í, neik folytonos be- és elvezetése, valamint a hőmérsékletűek szabályozása, illetve az üzem megindításához szükséges felfűtés, pl. több, egymással összekötött nyomástálló tartány vagy külön segédtartányok 40 közölt, (e) csövek révén létesített elektrolit vagy gázkicserélés útján történhetik. A (d) elektródák finom hálókból vannak előállítva. Minthogy a belső nyomás a hőmérséklet fokozása, következtében raiagá-45 tói áll elő, -nagynyomású konxpresszorokra okvetlenül csupán, oly anyagok használata esetén van szükiség, amelyek közönséges hőmérsékletein gázalakúak, pl. a levegő. 50 A találmány lényegét közelebbről néhány kiviteli példa világítja meg. I. példa. Enexigia tárolása víz felbontás és nagynyomású gázoknak rákövetkező újraegyesítése fitján. 55 Nagynyomásra méretezett tartányban, amely válaszfalakkal vagy szigetelt fémhálókkal tetszőleges számú elektródatérre lehet osztva, finom rézhálókból készült elektródák vannak elrendezve. A készüléket megfelelő elektrolittel, pl. alkáli- 00 oldattal töltjük és elzárjuk. Ezután, 300° C-on felüli hőmérsékleten, elvégezzük az elektrolízist. Az elektródagázokat a készülékkel összekötött, vele egyenlő gőznyomás alatt álló, külön nyomástálló tar- 65 tányokban tároljuk, mimellett a. gőznyomást fokozatosan a gáz nyomása váltja fel, anélkül, hogy az össznyomás niegvál toznék. Ha a folyamatot fordított értelemben akarjuk vezetni, vagyis a gázok egye- 70 sítése és energia nyerése a cél, úgy a tároló hőmérsékletét kissé emelhetjük, minek következtében a gőz-, ill. gáznyomás emelkedik és a gázok ismét az elektródákhoz vezettetnek. 75 Az elektrokémiai átalakulás az említett hőmérsékleten rendkívül élénken meg'5' végbe. Minthogy az elektrolit vezetőképessége melleit rendkírii) nagy, az eljárás mindkét irányb an oly hatasfokkal 80 vihető véghez, amely, bár függ a szerkezettől is, egészen 80%-ig fokozható. II. példa. Tiszta, magas nyomású katódhidrogén nyerése tüzelőanyagokból. Ha. az előbb említett gázelektródák 85 egyikét szénoxiddal aktiváljuk, úgy annál meghatározott redukciós potenciál mutatkozik. Ha a cella pólusai rövidre vannak zárva, az ellenelektródán többékevésbbé élénk hidrogénfejlődés figyel- 90 hető meg. Ha a sarkok közé csekély elektromotorikus erőt iktatunk be, úgy, hogy az, áram a cellában a CO-elektródától a H-elektróda felé halad, úgy a hidrogénfejlődés megélénkül, mimellett az anódon 05 a szénoxid széndioxiddá oxidálódik. Tiszta szénmonoxid helyett más redukálógázok és gőzök is alkalmazhatók, valamint or gános anyagok is, pl. olajok stb. Ugyanezen eljárás kivitelére, az emlí- 100 tett redukáló gázelektródák helyett, szilárd redukálóelektróda is használható, amely pl. finoman elosztott, szilárd tüzelőanyagból állhat. Ezt a szilárd éghető anyagot a cellába előnyösen az elektrolit- 105 ben szuszpendált finom por alakjában vezetjük be. Szilárd szén alkalmazásánál az eljáráshoz mindenesetre valamivel nagyobb pótfeszültség szükséges, mint CO elektróda esetén. 110 Eljárhatunk úgy is, hogy szilárd vagy folyékony tüzelőanyagokat egy külön nagynyomású térben, esetleg vízzel és katalizátorokkal (oldott sókkal, rézforgáccsal stb.) annyira felhevítünk, hogy 115 párolgás vagy a vízzel való vegyi reakció útján (C + 2H2 0 = 2H2 + C02 ) nagyfeszültségű gázalakú tüzelőanyagokat szol-
