144918. lajstromszámú szabadalom • Elektrolitikus bontócella
2 144.918 veszteségek elkerülése végett, a már fent ismertetett módon megfelelő borítással vannak ellátva. A találmány szerint ebbe lóg bele a terhelésnek megfelelő számú, különlegesen megszerkesztett katód- és anódegység függőlegesen és egymással párhuzamosan elrendezett elektródelemekkel amelyek könnyen eltávolíthatók és készenlétben tartott hasonlókkal igen gyorsan kicserélhetők. Azok az előnyök, amelyeket a kockaalakú cellák esetén a függőlegesen álló elektródák helymegtakarítás, Könnyű szállíthatóság és ezzel a három cellaalkatrész könnyű cserélhetősége tekintetében jelentenek, hasonló alakú nagy cellákra való áttérés esetén, elvesznének. Fentarthatók ezek az előnyök a találmány szerinti kivitelnél azáltal, hogy a cella falai megmaradnak, ezért hátrány nélkül tetszőlegesen nagyra készíthetők és a különlegesen szerkesztett katód- és anódegységek könnyen és gyorsan kivehetők, hogy készenlétben tartott hasonlókkal legrövidebb idő alatt kicserélhetők legyenek. A két elektródtartó egység újszerű kiképzéséből további értékes műszaki és gazdasági előnyök származnak. Így a csak középen közös üreges tartóval vezetői összeköttetésben álló diafragmakatódok egyik oldalon szabadon álló elrendezése nemcsak könnyen kivitelezhető szabatos szerelést tesz lehetővé, hanem a diafragmabevonatok egyenletesebb és jobban ellenőrizhető felvitelét is, ami a gyakorlatban azt jelenti, hogy a diafragmarészt a körülbelül egy éves anódélettartam periódus folyamán nem kell három vagy négyszer kicserélni, hanem elég azt egyízben, az anódegységgel egyidejűleg felújítani, sőt mondhatjuk, hogy annál is jelentősen tovább tart, mimellett az üreges tartó a keletkezett lúgot is elvezeti. Ezáltal megszűnik az a kényszerűség, hogy az anódokat a fenékrészre állítva kelljen elrendezni, aminek az a hátránya; hogy azoknak elektromos érintkezési hiba vagy helyi korrózió szempontjából való ellenőrzése, ill. ilyen hibák megjavítása üzem közben nem volt lehetséges. Ezzel szemben a találmány szerinti elrendezésnél maga a vasfedél az anódtartó, amelyen a grafitlemezek keresztmetszetüknek megfelelő méretű, kiemelkedő peremmel körülvett nyílásokba vannak felfüggesztve és jó vezetői érintkezéssel vannak beerősítve, miáltal egyszerű módon mozgatható, öszefüggő egészet kapunk. Ily módon az egyes anódok bekötései hozzáférhetőek, üzem közben jól ellenőrizhetőek és esetleg keletkezett átmeneti ellenállások vagy helyi korróziók könnyen megszüntethetőek. Az anódok felfüggesztése azzal az előnnyel is jár, hogy az idők folyamán azokból lepergő grafitrészecskék nem gyülemlenek fel közöttük, mint azelőtt, hanem az elektródok alatti fenéktérbe hullanak és ezáltal az elektródok környezetéből eltávoznak. A csatolt rajz 1—3. ábrái kapcsán, amelyek a találmány szerinti cella egy példaképpeni foganatosítási alakját szemléltetik, a cellának és a • két elektródegységnek felépítését az alantiakban részletesebben ismertetjük. Az 1. és 2. ábra a cella elrendezését hossz- és keresztmetszetben mutatja be, a 3. ábra pedig felülnézet. A cella folyadéktartányát a négyszögletes alacsony —1— vasszekrény alkotja, amely betonba ágyazott kőlapokból álló sóoldatot át nem eresztő —2— béleléssel van ellátva. A lúg által meg nem támadható —2—• bélésbe vannak a —K—• katódegységek beakasztva. A katódegységek a —3— üreges tartóból és ennek két hosszanti oldalához megszabott távolságokra sorban hozzá hegesztett zsebalakú —4— katódokból állanak. A cellát —5— vasfedők zárják le, amelyek mindegyike —6— grafitlapokat tart, amelyek anódként lógnak bele a —4— katód zsebek közeibe. Az —5— fedők szögletesen lefelé irányuló és köröskörül gumizott körülfutó —T— élekkel vannak ellátva, amelyek egyrészt a szekrény bélés felső szélén körülfutó és abba készített —8— vájatba, másrészt a —3— üreges tartó felső részén elrendezett —9— U tartókba illeszkednek. Emellett ezeknek a benyúló —7— fedélperemeknek gáztömítő és elektromosan szigetelő masszával való kiöntése révén, az —A— anódegységek, a —K— katódtartókkal vezetői összefüggésben levő —1— vasszekrénytől el vannak szigetelve. A belső oldalukon pl. gumizás révén klórbehatás ellen védett —5— fedők egymásmelleit és egymás mögött felfelé irányuló peremekkel ellátott —10— nyílásokkal bírnak, ezekben függenek a —6— grafitlapok, amelyek valamely, az áramot jól vezető anyagnak a peremekbe öntése révén a vasfedőkkel szoros összeköttetésben vannak. A fedőkön továbbá csőcsatlakozások vannak és pedig a —11— csatlakozás a sóoldat hozzávezetése, a —12— csatlakozások pedig a klór elvezetése céljából. A —3— üreges tartókon felül —13— csőcsatlakozás van a hidrogén elvezetésére és alul —14— csőcsatlakozás, mely a —K— katódtartó beillesztésekor folyadékzáróan illeszkedik a —15— csőbe, amelyiken az alkálilúg kifolyik. Az áramot az —A— anódtartóhoz —16— vezetősínnel vezetjük, az áramelvezetés a katódtartóhoz vezetőileg kapcsolt —1— vasszekrényről történik —17— vezetősínnel. A 3. ábra —2— béleléssel ellátott szekrény belsejében ábrázolja a —3— üreges tartóból és vele kapcsolatos —4— zsebkatódokból álló —K— katódegységeket, amelyeknek hézagaiba a —6— grafitanódok benyúlnak. A —3— üreges tartókon vannak a hidrogén elvezetésére szolgáló —-13— csőcsatlakozások. A fent ismertetett és rajzban ábrázolt újszerű elektrolitikus cella marólúg, klór és hidrogén nagyipari előállítására a gyakorlatban először vált jól be 40 000 ampernél nagyobb terhelésre. Előnyei a nagyiparban eddig általában alkalmazott diafragmacellákhoz képest három—négyszeres terhelhetősége, továbbá egyszerű és áttekinthető felépítése, a könnyen cserélhető katód- és anódegységeinek ellenállóképes szerkezete és egyszerű kezelhetősége. További előnyei a diafragmáinak az eddigeihez képest három—négyszeres élettartama, az anódcsatlakozások egyszerű ellenőrizhetősége és az a lehetőség, hogy grafitelektródjairól leporló részecskéit az elektrolízis szempontjából hatékony elektródakörzet alatti területen gyűjthetjük össze. Említésre méltó még az ilyen nagy teljesítménynél még el nem ért alacsony kezdeti feszültsége, amely 3,0 volt. Ilyen módon sikerült a találmány szerinti nagyüzemi elektrolizáló cellát pl. 40 000 amper árammal, 600 ampér/m2 elektródterheléssel, átlagosan