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1. (WO2018104038) ELECTROLYSIS CELL OR ELECTRODE PLATE WITH A GAS DIFFUSION ELECTRODE, AND METHOD FOR OPERATING SAME
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Pub. No.: WO/2018/104038 International Application No.: PCT/EP2017/079761
Publication Date: 14.06.2018 International Filing Date: 20.11.2017
IPC:
C25B 9/06 (2006.01) ,C25B 9/20 (2006.01) ,C25B 11/03 (2006.01) ,C25B 15/02 (2006.01) ,C25B 1/00 (2006.01) ,C25B 1/04 (2006.01)
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
9
Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies
06
Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
9
Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies
18
Assemblies comprising a plurality of cells
20
of the filter-press type
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
11
Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
02
characterised by shape or form
03
perforated or foraminous
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
15
Operating or servicing of cells
02
Process control or regulation
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
1
Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
C CHEMISTRY; METALLURGY
25
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
B
ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
1
Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
02
of hydrogen or oxygen
04
by electrolysis of water
Applicants:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventors:
DU, Van An; DE
JEANTY, Philippe; DE
MAGORI, Erhard; DE
TAWIL, Angelika; DE
WIESNER-FLEISCHER, Kerstin; DE
VON SICARD, Oliver; DE
Priority Data:
10 2016 224 466.308.12.2016DE
Title (EN) ELECTROLYSIS CELL OR ELECTRODE PLATE WITH A GAS DIFFUSION ELECTRODE, AND METHOD FOR OPERATING SAME
(FR) CELLULE ÉLECTROLYTIQUE OU PLAQUE D'ÉLECTRODE AYANT UNE ÉLECTRODE À DIFFUSION GAZEUSE ET LEUR PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT
(DE) ELEKTROLYSEZELLE ODER ELEKTRODENPLATTE MIT EINER GASDIFFUSIONSELEKTRODE UND VERFAHREN ZU DEREN BETRIEB
Abstract:
(EN) The invention relates to an electrolysis cell with a gas diffusion electrode (16), to an electrode plate (16, 25) which comprises a gas diffusion electrode and can be used in such an electrolysis cell, and to a method for operating such an electrolysis cell. The gas diffusion electrode (16) separates an electrolyte chamber (13, 14) from a gas chamber (27, 28), and the gas chamber is provided with a reaction gas which is converted in the gas diffusion electrode (16). According to the invention, the gas chamber has first channels (27) and second channels (28) which run separately such that the reaction gas must pass through the gas diffusion electrode (16) laterally in order to reach the second channels (28) from the first channels (27). This can be supported by applying a pressure difference, whereby an additional setting possibility for the parameters of the ongoing electrolysis reaction is advantageously provided. The gas diffusion electrode (16) can be used together with a support element (25), which receives the first channels (27) and the second channels (28) and supports the gas diffusion electrode (16), as a bipolar electrode plate (16, 25) in a stacked structure of the electrolysis cell.
(FR) L'invention concerne une cellule électrolytique à une électrode à diffusion gazeuse (16), une plaque d'électrode (16, 25) ayant une électrode à diffusion gazeuse, qui peut être insérée dans une telle cellule électrolytique et un procédé de fonctionnement d'une telle cellule électrolytique. L'électrode à diffusion gazeuse (16) sépare une chambre électrolytique (13, 14) d'une chambre gazeuse (27, 28), un gaz réactionnel étant fourni à la chambre gazeuse, lequel est mis en réaction dans l'électrode à diffusion gazeuse (16). Selon l'invention, la chambre gazeuse (27) comporte des premiers canaux (27) et des deuxièmes canaux (28), lesquels s'étendent séparément l'un de l'autre de telle sorte que le gaz réactionnel doit passer latéralement par l'électrode à diffusion gazeuse (16) pour arriver des premiers canaux (27) dans les deuxièmes canaux (28). Cela peut être soutenu en appliquant une différence de pression, ce qui permet avantageusement d'obtenir une possibilité de réglage supplémentaire des paramètres de la réaction électrolytique se déroulant. L'électrode à diffusion gazeuse (16) peut être utilisée ensemble avec un corps de support (25), lequel reçoit les premiers canaux (27) et les deuxièmes canaux (28) et lequel support l'électrode à diffusion gazeuse (16), en tant qu'une plaque d'électrode (16, 25) bipolaire dans une structure d'empilement de la cellule électrolytique.
(DE) Die Erfindung betrifft eine Elektrolysezelle mit einer Gasdiffusionselektrode (16), eine Elektrodenplatte (16, 25) mit einer Gasdiffusionselektrode, die in einer solchen Elektrolysezelle einsetzbar ist und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Elektrolysezelle. Die Gasdiffusionselektrode (16) trennt dabei einen Elektrolytraum (13, 14) von einem Gasraum (27, 28), wobei in dem Gasraum ein Reaktionsgas zur Verfügung gestellt wird, welches in der Gasdiffusionselektrode (16) umgesetzt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Gasraum erste Kanäle (27) und zweite Kanäle (28) aufweist, die voneinander getrennt verlaufen, so dass das Reaktionsgas die Gasdiffusionselektrode (16) lateral durchlaufen muss, um von den ersten Kanälen (27) in die zweiten Kanäle (28) zu gelangen. Dies kann durch Anlegen eines Druckunterschiedes unterstützt werden, wodurch vorteilhaft eine zusätzliche Einstellmöglichkeit für die Parameter der ablaufenden Elektrolysereaktion zur Verfügung steht. Die Gasdiffusionselektrode (16) kann mit einem Stützkörper (25), welcher die ersten Kanäle (27) und zweiten Kanäle (28) aufnimmt und die Gasdiffusionselektrode (16) stützt, zusammen als bipolare Elektrodenplatte (16, 25) in einem Stapelaufbau der Elektrolysezelle zum Einsatz kommen.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)