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DE3406797C2 - Beschichtete Ventilmetallanode zur elektrolytischen Gewinnung von Metallen oder Metalloxiden - Google Patents

Beschichtete Ventilmetallanode zur elektrolytischen Gewinnung von Metallen oder Metalloxiden

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Publication number
DE3406797C2
DE3406797C2 DE3406797A DE3406797A DE3406797C2 DE 3406797 C2 DE3406797 C2 DE 3406797C2 DE 3406797 A DE3406797 A DE 3406797A DE 3406797 A DE3406797 A DE 3406797A DE 3406797 C2 DE3406797 C2 DE 3406797C2
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DE
Germany
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metal
electrode
core
power distributor
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DE3406797A
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English (en)
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Konrad Dipl.-Chem. 8505 Röthenbach Koziol
Erich Chem.-Ing.(grad.) 8500 Nürnberg Wenk
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De Nora Deutschland GmbH
Original Assignee
Conradty GmbH and Co Metallelektroden KG
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Publication date
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    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/02Electrodes; Connections thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/02Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form

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  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Die Elektrode umfaßt einen horizontal angeordneten Stromzuleiter (10), der durch eine Schiene (11) aus Kupfer gebildet ist bzw. eine derartige Schiene (11) als stromführendes Bauteil aufweist. Von dieser Schiene (11) zweigt mindestens ein Stromverteiler (20) ab, der aus einem Mantel (50) aus Ventilmetall und einem darin angeordneten Kern (22) aus elektrisch gut leitendem Metall, der mit dem Mantel (50) in elektrisch leitender Verbindung steht und in den vorzugsweise eine Kontaktstruktur (23) eingebettet ist, die aus Ventilmetall besteht und über eine Mehrzahl von Schweißstellen mit der Innenfläche des Mantels (50) verbunden ist, aufgebaut ist. Mit dem Mantel (50) des Stromverteilers (20) ist ein Aktivteil der Elektrode mechanisch sowie elektrisch leitend verbunden. Das wesentliche Merkmal dieser Elektrode besteht nun darin, daß in den Kern (22) des Stromverteilers (20) ein Stab (24) aus elektrisch gut leitendem Material, vorzugsweise Kupfer, eingreift, der mit der Schiene (11) des Stromzuleiters (19) mechanisch und elektrisch leitend verbunden ist.

Description

dadurch gekennzeichnet,
- daß der Stromzuleiter (10) eine Schiene (11) aus Kupfer umfaßt,
- daß in den Kern (22) des Stromverteilers (20) ebenfalls ein Stab (24) aus elektrisch gut leitendem Material eingreift, der mit der Schiene (U) des Stroinzuleiters (10) mechanisch und elektrisch leitend verbunden ist,
- und daß der Mantel (12) des Stromzuleiters (10) durch Umgießen du Schiene (11) mit einem korrosionsbeständigen Werkstoff hergestellt ist und dieser Gußmantel (12) den oberen Rand des Mantels (21) des Stromverteilers (20) zur Erzeugung einer gas- und flüssigkeitsdichten Verbindung überdeckt
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (24) aus Kupfer besteht
3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (24) den Kern (22) des Stromverteilers (20) im wesentlichen in dessen gesamter Länge durchsetzt
4. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (24) eine Oberflächenstruktur aufweist, so daß sich eine formschlüssige Verzahnung zwischen Stab und Kern ergibt
5. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Gußmantel (12) aus Blei besteht
Kern aus elektrisch gut leitendem Metall, der mit dem Mantel in elektrisch leitender Verbindung steht und in den vorzugsweise eine Kontaktstruktur eingebettet ist, die aus Ventilmetall besteht und über eine Mehrzahl von Schweißstellen mit der Innenfläche des Mantels verbunden ist, aufgebaut ist, und
einem Aktivteil, das mit dem Mantel des Stromverteilers mechanisch sowie elektrisch leitend verbunden ist
Die Erfindung betrifft eine Elektrode, insbesondere Anode aus beschichtetem Ventilmetall zur elektrolytischen Gewinnung von Metallen oder Metalloxiden, bestehend aus
— einem horizontal angeordneten, mit einem Mantel versehenen Stromzuleiter,
- mindestens einem von diesem Stromzuleiter abzweigenden Stromverteiler, der aus einem Mantel aus Ventilmetall und einem darin angeordneten Beschichtete Metallanoden dieser Art sollen auf dem Gebiet der elektrolytischen Gewinnung von Metallen, insbesondere Nichteisen-Metallen, aus Säurelösungen, die das zu gewinnende Metall enthalten, die ursprünglich hierfür eingesetzten Anoden aus Blei oder Bleilegierungen oder aus Graphit ersetzen. Die arbeitende Fläche bzw. der Aktivteil dieser beschichteten Metallanoden besteht aus einem tragenden Kern aus einem
μ Ventilmetall wie z. B. Titan, Zirkonium, Niob oder Tantal, auf den eine Beschichtung aus einem anodisch wirksamen Material, z. B. aus Metallen der Platingruppe oder der Platinmetalloxide, aufgebracht ist
Der wesentliche Vorteil der Metallanoden besteht in der Einsparung elektrischer Energie gegenüber den herkömmlichen Blei- oder Graphitanoden. Diese Energieersparnis resultiert aus der bei beschichteten Metallanoden erzielbaren größeren Oberfläche, der hohen Aktivität der Beschichtung und der Formstabilität Sie ermöglicht eine beträchtliche Erniedrigung der Anodenspannung. Die beschichteten Metallanoden erbringen eine weitere Betriebseinsparung dadurch, daß die Reinigung und Neutralisation des Elektrolyten erleichtert wird, da die Beschichtung der Anoden durch Cl ~, NO3- oder freies H2SO4 nicht zerstört wird. Eine zusätzliche Kostenersparnis ergibt sich dadurch, daß bei der Verwendung von beschichteten Metaüanoden der Elektrolyt nicht mit teuren Zusätzen, z. B. Kobaltverbindungen oder Strontiumcarbonat, versetzt werden muß, wie dies bei der Verwendung von Bieianoden erforderlich ist Ferner entfällt die bei Bleianoden nicht zu verhindernde Verschmutzung des Elektrolyten und des gewonnenen Metalls durch Blei. Schließlich erlauben die beschichteten Metallanoden eine Erhöhung der Stromdichte und damit der Produktivität
Bei der Auslegung dieser beschichteten Metallanoden hat man nun sehr unterschiedliche Wege beschritten.
Bei einer bekannten Metallanode der zur Rede stehenden Art (DE-OS 24 04 167) wird das wesentliche Auslegungskriterium darin gesehen, daß die der Kathode gegenüberstehende Anodenfläche 1,5- bis 20mal kleiner ist als die Kathodenoberfläche und die Anode dementsprechend bei einer Stromdichte betrieben wird, die 1,5- bis 20mal größer ist als die Kathodenstromdichte. Durch diese Maßnahmen soll angeblich auf wirtschaftliche Weise eine relativ reine Metallabscheidung der gewünschten kristallinen Struktur und Reinheit auf den Kathoden erhalten werden.
Die Aktivteile dieser Elektrode bestehen aus in einer Ebene parallel zueinander angeordneten Profilstäben, mit einem Mantel aus Titan, der mit einem Kern aus Kupfer versehen ist. Einen vergleichbaren Aufbau weisen auch die Stromzuleitungs- und -Verteilungsschienen auf. Diese sind kompliziert geführt, um die Stromwege' in der kleinen wirksamen Fläche der Anode weitgehend zu verkürzen. Der komplizierte Aufbau der die wirksame Fläche bildenden Profilstäbe sowie die erforderlich
langen Stromzuleitungs- und -verteüungsschienen verteuern die bekannte Konstruktion erheblich.
Bei einer weiteren bekannten beschichteten Metallanode (DE-OS 30 05 795) ist man zur Vermeidung der prinzipiellen Nachteile der vorstehend geschilderten beschichteten Metallanode einen völlig anderen Weg gegangen, der darin besteht, daß die wirksame Fläche dieser Anode dadurch sehr groß ausgebildet ist, daß die in einer Ebene im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten Stäbe, welche die wirksame Fläche bilden, der Beziehung 6 > Fa : Fp > 2 genügen, wobei Fa die Gesamteberfläche der Stäbe und Fp die von der Gesamtanordnung der Stäbe eingenommene Fläche bedeutet. Diese vorzugsweise aus Reintitan hergestellte Anodenkonstruktion weist außer der Haupt-Stromzuleitungsschiene aus Kupfer keine weiteren Stromzuleiter und -verteiler auf. Der Stromtransport in vertikaler Richtung wird mithin allein durch die Stäbe aus Ventilmetall vorgenommen. Insgesamt hat sich diese Anode aufgrund der groß ausgebildeten wiksamen Fläche bei vielen elektroiytischen Metaügewinnungsverfahren bestens bewährt.
Der den steigenden Kilowattstundenpreisen anzupassende, d.h. zu erniedrigende innere Ohm'sche Spannungsabfall der Titananoden erfordert inzwischen den Einsatz großer Leiterquerschnitte für die stromführenden Bauteile aus diesem kostspieligen Metall. Bei Ausbildung der aktiven Fläche aus in einer Ebene parallel zueinander angeordneten Titanstäben müssen diese mit entsprechend großem Querschnitt ausgelegt werden, um mit dem bei den dicken, massiven Bleianoden auftretenden inneren Ohm'schen Spannungsabfall Schritt halten zu können, was wiederum die technischen und kostenmäßigen Vorteile der Ventil-Metallanoden schmälert.
Bei den schon erwähnten Stromzuleitungs- und -verteüungsschienen, bestehend aus einem Kern aus Kupfer und einem diesen Kupferkern umgebenden Mantel aus Titan, wird angestrebt, einen »metallurgischen Verbund« zwischen dem Metall des Kerns und dem Metall des Mantels zu erreichen. Die Verringerung des inneren Spannungsabfalls, die durch die Ausbildung des Kerns aus einem Metall mit guter elektrischer Leitfähigkeit erreicht werden soll, wird aber nur dann tatsächlich erzielt, wenn der Stromübergang zum beschichteten Aktivteil durch einen großflächigen, einwandfreien metallurgischen Verbund zwischen dem Werkstoff des Mantels und dem Werkstoff des Kupfers gewährleistet ist Diese Voraussetzung wird aber allenfalls bei einer sehr kostspieligen Herstellung einigermaßen erreicht Trotzdem haben sich diese Stromzuleiter für Anoden bei der Chloralkulianalyse nach dem Diaphragma-Verfahren bewährt. Die Temperaturempfindlichkeit des metallurgischen Verbunds zwischen Kupfer und Titan setzt aber voraus, daß im Fall der Wiederbeschichtung dieser DIA-Anoden der titanummantelte Kupferstab von dem zu beschichteten Aktivteil abgetrennt wird.
Zu diesem Problemkreis wurde die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzte Elektrode entwickelt (DE-QS 32 09 138). Danach wurde in erster Linie der Konstruktion der Stromzuleiter sowie der Stromverteiler Augenmerk gegeben. Die wesentliche Konstruktionsidee bei dieser Elektrode besteht darin, daß die Stromzuleiter bzw. die Stromverteiler aus einem aus Profilen zusammengesetzten Mantel aus Ventilmetall und einem darin angeordneten Kern aus elektrisch gut leitendem Metall aufgebaut sind, wobei der Kern mit dem Mantel in elektrisch leitender Verbindung steht und darüber hinaus in diesem Kern eine Kontaktstruktur eingebettet ist die aus Ventilmetall besteht und über eine Mehrzahl von Schweißstellen mit der Innenfläche des Mantels verbunden ist Durch die angesprochene Maßnahme ergibt sich bei der bekannten Elektrode eine elektrisch gut leitende Verbindung zwischen dem Kernmetall und dem Mantelmetall, mit der Folge eines geringen Spannungsabfalls auch bei hohen Stromstärken. Der erzielte innige Kontakt zwischen dar Kontaktstruk tür und dem Kernmetall bleibt für eine lange Betriebs zeit auch bei großen Temperaturdifferenzen erhalten. Darüber hinaus verbessert die Kontaktstruktur die mechanische Festigkeit des entsprechend ausgebildeten stromführenden Bauteils und damit der Elektrode insge samt
Schließlich zeichnet sich die bekannte Elektrode aus durch eine kostengünstige und wirtschaftliche Herstellungsmöglichkeit eine hohe Betriebssicherheit sowie dadurch, daß sie relativ flach baut
Die Erfindung beschäftigt sich nun mit dem Problem,
die Elektrode nach der DE-OS 32il9 138 konstruktiv weiter auszugestalten und damit für tin praktischen
Einsatz zu optimieren. Im Rahmen dieser Problemstellung ist es Aufgabe der
Erfindung, für diese Elektrode eine Verbindungskonstruktion zwischen dem Stromleiter und dem Stromverteiler bzw. den Stromverteilern, die dem Aktivteil der Elektrode den Strom zuführen, zu schaffen, die einen möglichst geringen elektrischen Spannungsabfall be· dingt kostengünstig herstellbar und darüber hinaus mechanisch robust ist, um den Betriebsgegebenheiten dieser Metallelektroden bei ihrem Einsatz bei der elektrolytischen Gewinnung von Metallen bzw. Metalloxiden gerecht zu werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Elektrode der vorausgesetzten Art dadurch gelöst daß der Stromzuleiter eine Schiene aus Kupfer umfaßt daß in den Kern des Stromverteilers ebenfalls ein Stab aus elektrisch gut leitendem Material eingreift der mit der Schiene des Stromzuleiters mechanisch und elektrisch leitend verbunden ist und daß der Mantel des Stromzuleiters durch Umgießen der Schiene mit einem korrosionsbeständigen Werkstoff hergestellt ist und dieser Gußmantel den oberen Rand des Mantels des Stromverteilers zur Erzeugung einer gas- und flüssigk;itsdichten Verbindung überdeckt
Die erfindungsgemäße Elektrode zeichnet sich durch einen äußerst einfachen Aufbaa insbesondere in bezug auf die Anschlußkonstruktion zwischen dem Stromzu leiter und dem Stromverteiler bzw. den Stromverteilern, aus. An die Kupfe;-schiene des Stromzuleiters ist nämlich je Stromverteiler ein Kupferstab angeschlossen. Dieser Kupferstab ergibt nicht nur die elektrische Veroindung zwischen Stromzuleiter und dem jeweiligen Stromverteiler, sondern stellt auch die mechanische Tragverbindung des Stromverteilers an dem Stromzuleiter dar. Diese Verbindung gewährleistet zugleich einen äußerst guten Stromübergang aufgrund der Werkstoffpaarung Kupfer/Kupfer. Dies gilt insbesondere dann, wenn eine metallurgische Verbindung zwischen der Kupferschiene und dem Stab erzeugt wird, z. B. durch Argon-Arc-Schmelz-Schweißen, Druckschweißen oder Explosionsschweißen. Es hat sich nämlich in vielen Versuchen gezeigt daß durch eine rein mechani sehe Verbindung, *>e ζ. Ε durch Verschrauben, Anpres sen oder dergleichen, sich nicht ein ausreichend guter Stromübergang zwischen den Bauteilen erreichen läßt Darüber hinaus sind natürlich auch die mechanischen
Verbindungsmittel ungünstig in den Kosten und meist auch nicht ausreichend mechanisch starr, da sie sich bei Krafteinwirkung durchaus lösen können.
Der Anschluß Kupferschiene-Kupferstab ermöglicht des weiteren eine beliebige Ausgestaltung der Stromzu-Ieiter und Stromverteiler nach Form und Abmessungen bei gleicher Form und gleichen Abmessungen in bezug auf die Kupferschiene sowie auf den Kupferstab für den Stromzuleiter, da die anderen Bauteile einfach um diese Kerngruppe in beliebiger und den Anforderungen an die Elektrode entsprechender Weise herumgebaut werden können. Ummantelter Stromzuleiter und ummantelter Stromverteiler bilden darüber hinaus eine Art autonomes Bauteil, an das leicht auswechselbar die Aktivteile angebracht werden können.
Schließlich ist die erfindungsgemäße Elektrode mechanisch sehr robust Dies ist deshalb wesentlich, weil die Elektroden bekanntlich zum Reinigen oder Strippen aus der Zeile heraus und danach wieder in diese eingebracht werden müssen, wobei bei diesen Arbeits- und Bewegungsabläufen erhebliche mechanische Einwirkungen auf die Elektroden auftreten können.
Eine besonders günstige Stromübertragung von dem Stromzuleiter auf den jeweiligen Stromverteiler ergibt sich dadurch, daß nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung der Stab den Kern des Stromverteilers im wesentlichen in dessen gesamter Länge durchsetzt Durch diese Maßnahme wird auch eine gleichmäßige Stromverteilung an den Aktivteil der Elektrode erreicht
Eine besonders günstige Stromübertragung zwischen dem Sub des Stromverteilers und dem Kern desselben und damit in bezug auf den Aktivteil wird in einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß der Stab eine Oberflächenstruktur aufweist, so daß sich eine formschlüssige Verzahnung zwischen Stab und Kern ergibt Diese Oberflächenstruktur kann durch Nuten. Bohrungen, Vorsprüngen oder dergleichen gebildet sein.
Die zvf eckmäßigen Werkstoffe für den Aktivteil der erfindungsgemäßen Elektrode sind schon angesprochen werden. Er besteht danach aus einem tragenden Kern aus einem Ventilmetall, wie z. B. Titan, Zirkonium, Niob oder Tantal, auf den eine Beschichtung aus einem anodisch wirksamen Material, z. B. aus Metallen der Platingruppe oder aus Metalloxiden, aufgebracht ist Die Form des Aktivteils kann beliebig sein. Er kann aus Stäben, Blechen oder dergleichen gebildet sein. Besonders bevorzugt ist aber gewelltes Streckmetall, weil diese Konfiguration eine sehr große aktive Oberfläche ergibt sparsam m. Ventilmetall-Gebrauch und zugleich ausreichend mechanisch stabil ist insbesondere wenn Schutzmaßnahmen für die freien Ränder des gewählten Streckprofils ergriffen werden. Derartige Schutzmaßnahmen können in separat aufgebrachten Materialstreifen an den freien Rändern des Aktivteils aus Streckmetall bestehen.
Die Profile für die Mantel der Stromverteiler der erfindungsgemäßen Elektrode weisen zweckmäßigerweise eine Wandstärke zwischen 0,5 mm und einigen mm auf. Sie bestehen ebenfalls aus einem der schon angesprochenen Ventilmetalle.
Als Vergußmetali zur Herstellung des Kerns der bei der erfindungsgemäßen Elektrode verwendeten Stromverteiler eignen sich Metalle mit einem Schmelzpunkt eier um mindestens 300° C niedriger liegt als der des Metalls des Mantels des stromführenden Bauteils. Das Kernmetall soll ferner eine wesentlich höhere elektrische Leitfähigkeit besitzen als das Ventilmetall des Mantels, z. B. Titan. Unter Berücksichtigung dieser Forderungen kommen z. B. als Kernmetall Zink, Aluminium, Magnesium. Zinn. Antimon, Blei, Kalzium, Kupfer 5 oder Silber und entsprechende Legierungen hiervon in· frage. Selbstverständlich muß die Auswahl des Metalls für den Kern auch den speziellen Erfordernissen des jeweiligen Metallgewinnungsverfahrens Rechnung tragen. Für die Zinkgewinnungselektrolyse bietet sich Zink
ίο als Kernmetall an. Ein gleiches gilt für die Gewinnung von Kupfer, wobei hierfür allerdings auch Aluminium, Magnesium oder Blei sowie die entsprechenden Legierungen eingesetzt werden können.
Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich sowohl zur
is Gestaltung von kleineren Elektrodenformen mit Elektrodenflächen von ca. 1,0 bis 1,2 m2 als auch für sogenannte Jumbo-Elektroden mit einer Elektrodenfläche von ca. 2,6 m2 bis 32 m2. Aufbau und Vorteile von Ausführungsbeispielcn der erfindungsgemäßen Elektroden werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer kleinen Elektrode mit dem erfindungsgemäßen Aufbau, F i g. 2 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer großen Elektrode mit dem erfindungsgemäßen Aufbau, F i g. 3 die Ausgestaltung der Anschlußkonstruktion zwisch-"^ Stromzuleiter und Stromverteiler in einer Ansicht entsprechend der Schnittlinie Ul-Hl in F i g. 1 und F i g. 4 einen Querschnitt durch den Stromverteiler der Anordnung nach F i g. 3.
Aus den F i g. 1 und 2 ergibt sich der prinzipielle Aufbau von zwei Versionen einer erfindungsgemäßen, beschichteten Metaüsnode. Danach ist ein Stromzuleiter mit 10, ein Stromverteiler mit 20 und ein mit dem Stromverteiler verbundener Aktivteil, d. h. die aktive arbeitende Fläche der Elektrode, mit 30 bezeichnet
F i g. 1 zeigt die kleine und meist übliche Version einer Metallanode mit einer Anodenfläche von ca. 1,0 bis 1.2 m2. Bei dieser kleinen Elektrode ist nur ein mit dem Stromzuleiter 10 verbundener Stromverteiler 20 vorgesehen, an dessen beiden Seiten parallel zum Stromzuleiter je ein plattenförmiges Element 31 angeordnet ist, die gemeinsam den Aktivteil 30 bilden.
In F i g. 2 hingegen ist eine sogenannte Jumbo-Anode mit einer Anodenfläche von ca. 2,6 bis 3,2 m2 dargestellt. Diese Elektrode umfaßt zwei mit dem Stromzuleiter 10 verbundene Stromverteiler 20. An jedem dieser Stromverteiler 20 sind beidseits je ein plattenförmiges EIe- ment 31 angeordnet so daß insgesamt vier dieser plattenförmigen Elemente 31 den Aktivteil 30 der Elc-nrode bilden. Die Seitenkanten der beiden inneren plattenförmigen Elemente 3i können im Abstand voneinander liegen und durch nicht dargestellte Oberbrückungsele mente miteinander verbunden sein. Die beiden inneren plattenförmigen Elemente 31 können aber auch durch ein integrales Element dargestellt sein.
F i g. 3 zeigt ein konkretes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung. Danach umfaßt der Strom zuleiter 10, wie schon geschildert worden ist eine hori zontal verlaufende Schiene 11 aus vorzugsweise Kupfer. Der insgesamt mit 20 bezeichnete Stromzuleiter weist einen Mantel 21 auf, der zweckmäßipenveise aus Profilen aus Ventilmetall zusammengesetzt ist In bezug auf die Ausgestaltung dieses Mantels kann z. B. auf die DE-OS 32 09 138 verwiesen werden. In diesen Mantel ist ein Kern 22 aus elektrisch gut leitendem Material eingegossen. In diesen Kern 22 ist eine Kontaktstruktur 23 einge-
7 8
bettet, die über mehrere Schweißstellen mit der Innenfläche des Mantels 21 verbunden ist.
Von wesentlicher Bedeutung ist nun, daß in den Kern
22 des Stromverteilers 20 nicht nur die Kontaktstruktur
23 eingebettet ist, sondern darüber hinaus noch ein Stab 5
24, der bevorzugt im wesentlichen die gesamte Länge
des Stromverteilers 20 durchsetzt. Dieser Stab 24 kann
einen Lvliebigen Querschnitt aufweisen. Bevorzugt ist
aber ein rechteckiger Querschnitt mit einer Breite, die
der Breite der Schiene 11 des Stromzuleiters 10 ent- io
spricht. Hierdurch ergibt sich eine besonders, flach bauende Elektrode.
Der Stab 24 des Stromverteilers 20 stellt nun das
Bauteil dar, das sowohl für die mechanische Verbindung
des Stromverteilers 20 mit dem Stromzuleiter 10 sorgt 15
als auch der Stromübertragung zwischen diesen beiden
Bauteilen dient. Hierfür ist das obere Ende des Stabs 24
mit der unteren Fläche der Schiene 11 über eine
Schweißnaht 25 verschweißt. Hierdurch ergibt sich ein
metallurgischer Verbund zwischen Schiene 11 und Stab 20 ''!
24, der einen äußerst guten Stromübergang gewährlei- :
stet sowie eine mechanisch starre und gut belastbare -j
Verbindung ergibt. Der Stab 24 besteht bevorzugt aus 0
Kupfer wie die Schiene 11. '
Ferner ist gemäß F i g. 3 die Schiene 11 des Stromzu- 25 iii
leiters 10 von einem Mantel 12 umgössen, der zweckmä- fi
ßigerweise aus Blei besteht. Der Mantel 12 überdeckt ;,·■
den oberen Rand des Mantels 21 des Stromverteilers 20, I.;
wodurch eine gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung vj
gegeben ist. 30 1J
F i g. 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung eines l'|
Stromverteilers 20. Der hier mit 50 bezeichnete Mantel j
setzt sich aus zwei mit 51 markierten Profilen aus Ven- :'
tilmetall zusammen. Beide Profile sind identisch. Jedes 'I
Profil 51 ist gebildet durch einen Steg 51a, von dessen 35 <:;
Enden rechtwinkelig, jedoch gegensinnig abgewinkelte ü
und ungleich lange Schenke! 51* und 51c abgehen. Bei- fej
de Profile 51 sind gegensinnig, d. h. in bezug auf ihre T
Achse um 180° zueinander gedreht, so zusammenge- fi|
fügt, daß der kurze Schenkel 51cdes einen Profils 51 im 40 ί j
Bereich des freien Endes des langen Schenkels 51 b des lij
anderen Profils 51 anliegt, wodurch sich von den beiden %
Schmalseiten des Mantels 50 und in bezug auf die Mit- gj
telebene des Mantels versetzt zueinander liegende 3i
Flansche 51c/ ergeben. An diese Flansche 51c/des Man- 45 i|
tels 50 des Stromverteilers 20 können ohne Zusatzmittel £j
die plattenförmigen Elemente 31 des Aktivteils 30 ange- || schlossen werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 50
55
60
65

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Elektrode, insbesondere Anode aus beschichtetem Ventilmetall zur elektrolytischen Gewinnung von Metallen oder Metalloxiden, bestehend aus
- einem horizontal angeordneten, mit einem Mantel versehenen Stromzuleiter,
- mindestens einem von diesem Stromzuleiter abzweigenden Stromverteiler, der aus einem Mantel aus Ventilmetall und einem darin angeordneten Kern aus elektrisch gut leitendem Metall, der mit dem Mantel in elektrisch leitender Verbindung steht und in den vorzugsweise eine Kontaktstruktur eingebettet ist, die aus Ventilmetall besteht und über eine Mehrzahl von Schweißstellen mit der Innenfläche des Mantels verbunden ist, aufgebaut ist, und
- einem Aktivteil, das mit dem Mantel des Stromverteüers mechanisch sowie elektrisch leitend verbunden ist,
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