用于電解裝置的凸緣的可更換部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及模塊化電解裝置的電解槽，該電解槽具有由兩個(gè)重疊元件形成的框架形凸緣，該兩個(gè)重疊元件沿內(nèi)周邊被焊接以便在較高暴露到腐蝕的部分中增加局部凸緣厚度，以便提高其抵抗性。還描述了一種通過(guò)僅僅移除和更換更易受腐蝕的最外框架的維修電解槽的方法，該電解槽具有由兩個(gè)重疊元件形成的框架形凸緣。
【專利說(shuō)明】用于電解裝置的凸緣的可更換部件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置的電解槽元件，每一個(gè)電解槽包括至少一個(gè)盤形殼體，該盤形殼體包括呈框架的形式的兩個(gè)凸緣元件，該兩個(gè)凸緣元件沿它們的內(nèi)周邊相互焊接。第二凸緣元件的添加允許在較高暴露到腐蝕的區(qū)域中增加總凸緣厚度，因此提高其腐蝕抵抗性。本發(fā)明還提供一種維修被腐蝕損壞的凸緣的快速的、廉價(jià)的且有效的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]影響電解槽的凸緣腐蝕現(xiàn)象對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是已知的。這些現(xiàn)象特別地發(fā)生在對(duì)應(yīng)于襯墊的外部凸緣區(qū)域中。實(shí)際上，在這種區(qū)域中，腐蝕物質(zhì)的停滯和支持鈍化并且因此用來(lái)確保金屬材料的保護(hù)所需的氧的缺乏有利于腐蝕的發(fā)生。為了防止這些現(xiàn)象，可以依靠通過(guò)用催化層(例如，由鉬或釕氧化物制成)涂覆凸緣的凸緣的激活。然而，這個(gè)程序是復(fù)雜的，這是由于用催化劑涂覆需要高的溫度處理，這可能引起凸緣的變形。
[0003]在另一方面，如果凸緣已經(jīng)被腐蝕，需要干預(yù)以防止其穿孔和作為結(jié)果的物質(zhì)從電解槽的泄漏。
[0004]該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的方法在這種情況中提供損壞的部件的移除，這需要清除受腐蝕影響的區(qū)域并且隨后焊接與其對(duì)應(yīng)的新材料。然而，這個(gè)程序提供嚴(yán)重的限制，這是由于腐蝕區(qū)域中的腐蝕性物質(zhì)和腐蝕副產(chǎn)物(諸如TiH)的停滯妨礙后續(xù)焊接的有效性。因此，這些物質(zhì)必須被非常小心地移除以便獲得局部有效的焊接，這引起長(zhǎng)久的操作，經(jīng)常導(dǎo)致非最佳的結(jié)果。
[0005]因此，已經(jīng)被證明需要提供一種新的腐蝕防止方法和腐蝕部件的新的維修技術(shù)，其特征在于快速、廉價(jià)并且簡(jiǎn)單。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在所附權(quán)利要求中闡述本發(fā)明的多個(gè)方面。
[0007]在一方面，本發(fā)明涉及一種由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置的電解槽，每一個(gè)電解槽包括:至少一個(gè)盤形件，所述至少一個(gè)盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述第一凸緣元件與所述底壁成一體或者替代地沿外圍固定到所述底壁；所述電解槽還包括第二凸緣元件，所述第二凸緣元件由第二金屬材料制成并且呈平面框架的形式，所述第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，所述固定是沿所述第一凸緣元件和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。增加凸緣厚度以對(duì)抗腐蝕現(xiàn)象，這種類型的方案允許延長(zhǎng)凸緣的壽命。在另一方面，僅僅施加到對(duì)應(yīng)于對(duì)腐蝕更敏感的凸緣部分的平面框架而不是施加到整個(gè)底壁上允許顯著的材料節(jié)省。
[0008]在另一方面，本發(fā)明涉及一種維修由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置的電解槽的方法，每一個(gè)電解槽包括盤形件，所述盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述第一凸緣元件與所述底壁成一體或者替代地沿外圍固定到所述底壁，所述第一凸緣元件由于腐蝕被損壞，所述方法包括將第二金屬材料制成的、呈平面框架的形式的第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，其中所述固定是沿所述第一凸緣元件和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。在沿兩個(gè)框架的內(nèi)周邊執(zhí)行這兩個(gè)凸緣元件的焊接的情況下，該操作比涉及整個(gè)區(qū)域而不直接涉及腐蝕區(qū)域的現(xiàn)有技術(shù)的那些操作容易得多并且更有利。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一凸緣元件的所述第一金屬材料和所述第二凸緣元件的所述第二金屬材料是相同的材料。
[0010]在另一實(shí)施例中，所述第一凸緣元件的所述第一金屬材料是鈦，并且所述第二凸緣元件的所述第二金屬材料是鈦和鈀的合金。
[0011 ] 在另一方面，本發(fā)明涉及一種維修由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置的電解槽的方法，所述電解槽包括盤形件，所述盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述電解槽還包括第二凸緣元件，所述第二凸緣元件由第二金屬材料制成并且呈平面框架的形式，所述第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，其中所述固定是沿所述第一凸緣元件和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接，所述方法包括從所述第一凸緣元件移除呈平面框架的形式的所述第二凸緣元件(如果由于腐蝕損壞)，隨后固定呈平面框架的形式的新的凸緣元件，其中所述固定是沿所述第一凸緣元件和所述新的凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。
[0012]下面參考附圖描述例示本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，附圖僅用于示出本發(fā)明的具體實(shí)施例中的不同元件的相互布置；具體地 ，附圖不應(yīng)當(dāng)解釋為按比例再現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖示出包括盤形件、框架和襯墊的本發(fā)明的可能實(shí)施例的三維示意性分解視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明的實(shí)施例在圖中被示出，包括盤形件1，該盤形件包括底壁5和第一框架形凸緣元件6。當(dāng)不與底壁5成一體時(shí)，所述第一凸緣元件6沿外圍7被焊接到其上。呈平面框架2的形式的第二凸緣元件沿兩個(gè)框架的內(nèi)周邊4通過(guò)焊接被固定，覆蓋受腐蝕影響的區(qū)域8。然后，襯墊3布置在第二凸緣元件2上方。
[0015]例子
[0016]1.0mmX27.0mmX2129mm尺寸的兩個(gè)TiPd條材和 1.0mmX25.0mmX 1214mm尺寸的兩個(gè)TiPd條材被機(jī)器拉伸。然后，四個(gè)條材被焊接以便形成1.0mm厚的矩形框架(見圖)。然后，該框架靠在相同地成形的凸緣上方并且與其對(duì)齊。該凸緣和框架首先通過(guò)上緊裝置被固定，然后通過(guò)在外周邊上每隔IOOmm并且在內(nèi)周邊上每隔30mm的點(diǎn)焊被固定。然后，該凸緣和框架沿整個(gè)內(nèi)周邊被TIG焊接。
[0017]前述描述不應(yīng)當(dāng)作為限制本發(fā)明，本發(fā)明可以根據(jù)不同實(shí)施例被使用而不偏離本發(fā)明的范圍，并且其范圍僅由所附權(quán)利要求限定。
[0018]貫穿本申請(qǐng)的描述和權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)“包括”及其變體(諸如“包含”和“含有”)不意圖排除其它元件、部件或另外過(guò)程步驟的`存在。
【權(quán)利要求】
1.一種電解槽，所述電解槽用于由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置，所述電解槽包括至少一個(gè)盤形件，所述至少一個(gè)盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述第一凸緣元件與所述底壁成一體或者替代地固定到所述底壁，所述電解槽還包括第二凸緣元件，所述第二凸緣元件由第二金屬材料制成并且呈平面框架的形式，所述第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，所述固定是沿所述第一凸緣元件的內(nèi)邊緣和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽，其中，所述第一凸緣元件的所述第一金屬材料和所述第二凸緣元件的所述第二金屬材料是相同材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽，其中，所述第一凸緣元件的所述第一金屬材料是鈦，并且所述第二凸緣元件的所述第二金屬材料是鈦和鈀的合金。
4.一種維修電解槽的方法，所述電解槽用于由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置，所述電解槽包括盤形件，所述盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述第一凸緣元件與所述底壁成一體或者替代地固定到所述底壁，所述第一凸緣元件由于腐蝕被損壞，所述方法包括將由第二金屬材料制成的、呈平面框架的形式的第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，其中所述固定是沿所述第一凸緣元件的內(nèi)邊緣和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的維修電解槽的方法，其中，所述第一凸緣元件的所述第一金屬材料是鈦，并且所述第二凸緣元件的所述第二金屬材料是鈦和鈀的合金。
6.一種維修電解槽的方法，所述電解槽用于由電化學(xué)電池的模塊化布置構(gòu)成的電解裝置，所述電解槽包括至少一個(gè)盤形件，所述至少一個(gè)盤形件包括底壁和第一凸緣元件，所述第一凸緣元件由第一金屬材料制成并且呈框架的形式，所述第一凸緣元件與所述底壁成一體或者替代地固定到所述底壁，所述電解槽還包括第二凸緣元件，所述第二凸緣元件由第二金屬材料制成并且呈平面框架的形式，所述第二凸緣元件固定到所述第一凸緣元件，所述固定是沿所述第一凸緣元件的內(nèi)邊緣和所述第二凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接，所述方法包括從所述第一凸緣元件移除呈平面框架形式的所述第二凸緣元件，隨后固定呈平面框架形式的新的凸緣元件，其中所述固定是沿所述第一凸緣元件的內(nèi)邊緣和所述新的凸緣元件的內(nèi)邊緣定位的焊接。
【文檔編號(hào)】C25B9/18GK103797158SQ201280027318
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月14日
【發(fā)明者】T·斯蒂耶爾 申請(qǐng)人:烏德諾拉股份公司