DE1280227B - Chloralkalielektrolysezelle - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

COId

Deutsche KL: 121-1/14

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 80 227.6-41 (F 45846)

17. April 1965

17. Oktober 1968

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Chlorelektrolysezelle, bestehend aus einem Zellentrog, der eine Quecksilberkathode enthält, und einen Zellendeckel, durch den an einer höhenverstellbaren Trägerkonstruktion befestigte Anoden gleitfähig und abgedichtet hindurchgeführt sind, wobei die Trägerkonstruktion mit einem steuerbaren Höhenverstellantrieb ausgestattet ist.

In der Auslegeschrift 1 065 819 wird eine Vorrichtung beschrieben, die alle Handgriffe und Tätigkeiten ausführt, die normalerweise eine Fachkraft ausübt, die mit der Nachstellung der Anoden betraut ist. Dieser Nachstellungsautomat enthält eine große Zahl elektrischer Relais und mehrere Elektromotoren, die über komplizierte Schaltkreise gesteuert werden. Ganz abgesehen davon, daß eine derartige Vorrichtung einer sehr sorgfältigen Wartung bedarf und infolge seiner komplizierten Struktur sehr störanfällig ist, treten durch die starken magnetischen Felder an den Zellen einer normalen, mit den üblichen Stromdichten von 5000 bis 6000Amp./m² betriebenen Chloralkalielektrolyse nach dem Amalgamverfahren Störungen in den Schwachstromkreisen des Automaten auf, die nur durch eine magnetische Abschirmung abgehalten werden können. Dadurch wird die Vorrichtung aber noch komplizierter.

Weiterhin sind Einrichtungen bekannt, bei denen halbautomatische, von einem Bedienungsmann geführte Geräte die Tieferstellung der Anoden besorgen. Dies bedeutet aber wieder einen personellen Aufwand, wobei nur die Fachkräfte durch ungelerntes Hilfspersonal ersetzt werden können. Damit ist aber der Vorteil der Dauerkontrolle des Abstandes wieder in Frage gestellt.

Es ist weiterhin wichtig, daß die Trägerkonstruktion allerorts gleichmäßig gehoben bzw. gesenkt wird, damit die einzelnen Anoden auch gleichmäßigen Abstand zur Quecksilberkathode aufweisen. Ist dies nicht gewährleistet, so bringt eine automatische Einstellung der Zellen keine wirtschaftlichen Vorteile.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die vorgenannten Mangel zu beheben und insbesondere einen Höhenverstellantrieb für die Trägerkonstruktion zu schaffen, der ein einwandfreies und gleichmäßiges Einstellen des Abstandes aller Elektroden einer Zelle zur Kathode garantiert.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Höhenverstellantrieb aus einer von einem Motor angetriebenen Querwelle besteht, die über eine Schneckenrad-Zahnradkombination mindestens eine mit einer Spindelmutter zusammenwirkende Spindel antreibt, wobei jeweils eines dieser beiden Elemente Chloralkalielektrolysezelle

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

5090 Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Eberhard Zirngiebl, 5000 Köln-Flittard;
Dipl.-Ing. Carl Weltin, 5090 Leverkusen;
Peter Queins, 5670 Opladen

ao an der Trägerkonstruktion und am Zellentrog angeordnet ist.

Dieser Höhenantrieb sichert eine exakte und schnelle Verstellung und erlaubt insbesondere die Trägerkonstruktion bei der Ausführung mit mehreren Spindeln an einer dementsprechenden Anzahl von Punkten gleichzeitig und symmetrisch zu betätigen, wodurch Verkantungen ausgeschaltet werden.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Höhenverstellantrieb mit einem preßluftgetriebenen Motor versehen, um die Explosionsgefahr durch Funkenbildung, wie sie bei Elektromotoren besteht, zu vermeiden.

In an sich bekannter Weise sind die Anoden vorzugsweise zusätzlich mit einer von Hand zu betreibenden Einstellvorrichtung versehen. Bei irgendeiner außergewöhnlichen Störung kann dann die Zelle beim Versagen der automatischen Steuerung dennoch weiterbetrieben werden.

Hierzu eignet sich nach einer Weiterbildung der Erfindung eine bevorzugte Ausführungsform der Handeinstellvorrichtung, wobei diese aus einer Drehvorrichtung mit Handrad besteht, die in einem Gegengewinde an der Trägerkonstruktion befestigt ist, wobei dieses Gegengewinde in auf den Anodenstäben angebrachte Gewindebuchsen eingreift.

Die erfindungsgemäße Elektrolysezelle wird nachstehend am Beispiel einer normalen Einbahn-Horizontalzelle von 10 m² Kathodenfläche an Hand der F i g. 1 und 2 schematisch erläutert.

F i g. 1 stellt den Querschnitt einer solchen Zelle dar, und

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Zelle.

809 627/1381

Die in der Beschreibung angegebenen Bezugszeichen gelten für beide Figuren.

Die Zelle besteht aus dem Zellentrog 1 und dem Zellendeckel 2. In dem Zellendeckel 2 sind die Anoden 3 mit einer Dichtung so eingelassen, daß sie bei 5 feststehendem Zellendeckel 2 hin- und herbewegt werden können. Die Anoden 3 sind in einer Trägerkonstruktion 4 befestigt. Diese Trägerkonstruktion 4 besteht aus U-Profilen 4 a, die in Längsrichtung der Zelle verlaufen und solchen, 4 b, die senkrecht dazu verlaufen und die Außenschienen miteinander verbinden, wobei an diesen U-Profilen 4 b die Anoden 3 befestigt sind.

In F i g. 2 sind die Anoden der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Um die Anoden individuell einstellen zu können, ist in üblicher Weise an den Anodenstäben 5 eine Gewindebuchse 6 angebracht, die durch Drehen eines an der Trägerkonstruktion 4 drehbar befestigten Gegengewindes 7, das lose mit einem Überwurf 8 gehaltert ist, und eine Handein-Stellvorrichtung zum Eingreifen einer Drehvorrichtung 9 mit HandradlO besitzt, in Bewegung gesetzt wird. Durch Drehen des Handrades 10 wird die Anode 3 gehoben bzw. gesenkt und ist damit einer individuellen Einstellung zugänglich.

Die gesamte Anodengruppe bzw. alle Anodengruppen einer Zelle können über den Höhenverstellantrieb wie folgt verstellt gesetzt werden:

Durch die Kupplung 11 des Antriebes wird die Längswelle 12 in Bewegung gesetzt. Die auf dieser Längswelle 12 angeordneten Schneckenräder 13 greifen in Zahnräder 14 ein, die auf einer Querwelle IS sitzen. Auf dieser Querwelle 15, die bei 16 gehalten wird, sitzen Schneckenräder 17, die in das Zahnrad 18 einer senkrecht stehenden Spindel 19 eingreifen. Am oberen Ende der Spindel 19 ist ein Gewinde eingeschnitten, das in ein feststehendes Gegengewinde 20 auf dem Längsträger 4 α der Trägerkonstruktion 4 eingreift. Zur Halterung der Spindel 19 wird der überstehende Rand des Zellendeckels 2 und eine Stelle am Zellentrog 1 benutzt. Wie in F i g. 2 gezeigt wird, bewegt sich die Trägerkonstruktion 4 je nach der Drehrichtung der Kupplung 11 aufwärts oder abwärts. In dieser einfachen Form genügt es, an der Kupplung 11 einen schnell laufenden Luftmotor geringer Leistung anzuschließen, um die Anoden innerhalb kurzer Zeit auf einen gewünschten Abstand zur Kathode oder auf eine vorgegebene Spannung einzustellen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Chloralkalielektrolysezelle, bestehend aus einem Zellentrog, der eine Quecksilberkathode enthält, und einem Zellendeckel, durch den an einer höhenverstellbaren Trägerkonstruktion befestigte Anoden gleitfähig und abgedichtet hindurchgeführt sind, wobei die Trägerkonstruktion mit einem steuerbaren Höhenverstellantrieb ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Höhenverstellantrieb aus einer von einem Motor angetriebenen Querwelle (15) besteht, die über eine Schneckenrad-Zahnradkombination (17,18) mindestens eine mit einer Spindelmutter zusammenwirkende Spindel (19) antreibt, wobei jeweils eines dieser beiden Elemente an der Trägerkonstruktion (4 a, 46) und am Zellentrog (1) angeordnet ist.

2. Chloralkalielektrolysezelle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen preßluftgetriebenen Motor.

3. Chloralkalielektrolysezelle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden (3) zusätzlich mit einer von Hand zu betreibenden Einstellvorrichtung versehen sind.

4. Chloralkalielektrolysezelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Handeinstellvorrichtung aus einer Drehvorrichtung (9) mit Handrad (10) besteht, die in einem Gegengewinde (7) an der Trägerkonstruktion (4 a, 4 b) befestigt ist, wobei dieses Gegengewinde (7) in auf den Anodenstäben (5) angebrachte Gewindebuchsen (6) eingreift.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1065 819.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 627/1381 10.68 © Bundesdruckerei Berlin